Mineraalide struktuur ja väliskuju

Mateeria esineb looduses kas kristallilisel või amorfsel kujul. Mineraali kristall on tasapindadega (tahkudega) piiratud keha. Kristallide väliskuju on tingitud nende sisemisest ehitusest – kristallstruktuurist. Kristallilisele olekule on iseloomulik aineosakeste – aatomite ja ioonide – korrapärane jaotumus kogu kristallis, seda jaotumust iseloomustatakse kristallvõre mõistega. Amorfsetes ainetes on aineosakeste paigutus korrapäratu. Tahke aine kristalliline ehitus on amorfsega võrreldes püsivam, sest kristallstruktuuril on kõige väiksem siseenergia. Seetõttu on amorfsetel ainetel (liim, vaigud, klaas jt) tendents aja jooksul üle minna kristalliliseks.

Kristallide kuju ja olulised füüsikalised/optilised omadused on tingitud kristallide keemilisest koostisest ning kristallvõre ehitusest. Kristalli korrapärane struktuur väljendub tema väliskuju sümmeetrias – tahkude, servade ja nurkade seaduspärases paiknemises ja kordumises. Esimene ja samas üks olulisemaid kristallograafia seadusi ütleb, et nurk kahe ühesuguse kujuga tahu vahel on sama mineraali erinevates kristallides alati püsiv. Mineraali määramisel on selle heaks makroskoopiliseks tunnuseks töötlemata kivi iseloomulik kuju.

Sümmeetriast kristallides

Kristalli väliskuju korrapärasust ehk sümmeetriat väljendatakse abstraktsete mõistete, sümmeetriaelementide kaudu. Tähtsamateks sümmeetria elementideks on abstraktne peegelpind ehk sümmeetriapind, abstraktne pööramistelg ehk sümmeetriatelg ja abstraktne peegelpunkt ehk sümmeetriakese.

Kristallide süngooniad

Nende elementide abil jagunevad kristallid seitsmesse suurde rühma, mida nimetatakse süngooniateks. Need on trikliinne, monokliinne, rombiline, tetragonaalne, trigonaalne, heksagonaalne ja kuubiline süngoonia.