Kristal (Hablur)

Kristal (Hablur) merupakan bangun yang homogen atau bahan yang terdiri dari unit terstruktur yang identik, yang terdiri atas atom-atom yang tersusun secara teratur dan berulang dalam pola tiga dimensi. Definsi lain, Kristal atau hablur adalah suatu padatan, dimana atom, molekul, atau ion penyusunnya terkemas secara teratur dengan pola yang berulang secara tiga dimensi. Jadi, kristal itu sendiri bentukan yang terdiri dari atom-atom dan tersusun secara beraturan dan berulang. 

Bentuk kristal dapat berupa kubik, tetragonal, orthorombik, heksagonal, monoklin, triklin dan trigonal. Bentuk itu nantinya, tergantung dari proses downstream (pemurnian) yang dilakukan dan juga spesifikasi produk yang diharapkan pasar.Kristal berasal dari bahasa Yunani yaitu krustallos yang berarti es atau sesuatu yang menyerupai es.

Zat padat terbentuk dari kristal yang mempunyai jarak tertentu antar atom satu dan atom lainnya, sehingga akan membentuk bangun geometri tertentu pula. Bentuk-bentuk geometri inilah yang merupakan dasar bentuk kristal suatu zat. Bentuk geometri terkecil dari krsital disebut sel satuan. Sedangkan bangunan terkecil dari kristal disebut basis kemudian susunan yang periodik dideskripsikan dengan latis. Keteraturan ini berlanjut sampai ratusan molekul. 

Secara umum, zat cair membentuk Kristal, ketika mengalami proses pemadatan. Pada kondisi ideal, hasilnya bisa berupa kristal tunggal, dimana semua atom-atom dalam padatannya, "terpasang" pada kisi atau struktur kristal yang sama, tapi secara umum, kebanyakan kristal terbentuk secara simultan, sehingga menghasilkan padatan polikristalin. Sebagai contoh, kebanyakan logam yang kita temui sehari-hari merupakan polikristal.

Struktur kristal mana yang akan terbentuk dari suatu cairan tergantung pada sifat kimia cairan itu sendiri, kondisi ketika terjadi pemadatan, dan tekanan ambien. Proses terbentuknya struktur kristalin dikenal sebagai kristalisasi.

Meski proses pendinginan sering menghasilkan bahan kristalin, dalam keadaan tertentu cairan bisa membeku dalam bentuk non-kristalin. Dalam banyak kasus, ini terjadi karena pendinginan yang terlalu cepat, sehingga atom-atomnya tidak dapat mencapai lokasi kisinya. Suatu bahan non-kristalin, biasa disebut sebagai bahan amorf atau seperti gelas. Terkadang bahan seperti ini juga disebut sebagai padatan amorf, meskipun ada perbedaan jelas antara padatan dan gelas. Proses pembentukan gelas tidak melepaskan kalor lebur jenis (Bahasa Inggris: latent heat of fusion). 
 

Karena alasan inilah, banyak ilmuwan yang menganggap bahan gelas, sebagai cairan, bukan padatan, meski pendapat ini masih menimbulkan kontroversi. 

Struktur kristal terdapat pada semua kelas material, dengan semua jenis ikatan kimia. Hampir semua ikatan logam ada pada keadaan polikristalin; Logam amorf atau kristal tunggal diproduksi secara sintetis, meski dengan kesulitan besar. Kristal ikatan ion dapat terbentuk saat pemadatan garam, baik dari lelehan cairan maupun kondensasi larutan. Kristal ikatan kovalen juga sangat umum, seperti yang terdapat pada intan, silika dan grafit. 

Material polimer umumnya akan membentuk bagian-bagian kristalin, namun panjang molekul-molekulnya biasanya mencegah pengkristalan menyeluruh. Gaya Van der Waals lemah juga dapat berperan dalam struktur kristal. Sebagai contoh, jenis ikatan inilah yang menyatukan lapisan-lapisan berpola heksagonal pada grafit.

Kebanyakan material kristalin memiliki berbagai jenis cacat kristalografis. Jenis dan struktur cacat-cacat tersebut dapat berefek besar pada sifat-sifat material tersebut.

Meskipun istilah "kristal" memiliki makna yang sudah ditentukan dalam ilmu material dan fisika zat padat, tetapi dalam kehidupan sehari-hari istilah "kristal" sering dikaitkan pada benda padat yang memiliki bentuk geometri tertentu, dan kerap kali sedap di pandang mata. Berbagai bentuk kristal tersebut dapat ditemukan di alam. Bentuk-bentuk kristal ini bergantung pada jenis ikatan molekuler antara atom-atom untuk menentukan strukturnya, dan juga keadaan terciptanya kristal tersebut. Bunga salju, intan, dan garam dapur adalah contoh-contoh kristal.
 

Beberapa material kristalin mungkin menunjukkan sifat-sifat elektrik khas, seperti efek feroelektrik atau efek piezoelektrik.

Perilaku cahaya dalam kristal dijelaskan dalam optika kristal. Dalam struktur dielektrik periodik serangkaian sifat-sifat optis unik dapat ditemukan seperti yang dijelaskan dalam kristal fotonik.

Kristalografi adalah studi ilmiah kristal dan pembentukannya.

Penggolongan

Suatu kristal dapat digolongkan berdasarkan susunan partikelnya dan dapat pula berdasarkan jenis partikel penyusunnya atau interaksi yang menggabungkan partikel tersebut.

Jenis-jenis kristal
Logam	Ionik	Molekular	Kovalen
Li	NaCl	Ar	C (intan)
Ca	LiF	Xe	Si
Al	AgCl	Cl	SiO2
Fe	Zn	CO2

Kristal logam

Kristal dengan kisi yang terdiri atas atom logam yang terikat melalui ikatan logam. Atom logam merupakan atom yang memiliki energi ionisasi kecil, sehingga elektron valensinya mudah lepas dan menyebabkan atom membentuk kation. Bila dua atom logam saling mendekat, maka akan terjadi tumpang tindih antara orbital-orbitalnya, sehingga membentuk suatu orbital molekul. Semakin banyak atom logam yang saling berinteraksi, maka akan semakin banyak terjadi tumpang tindih pada orbitalnya, sehingga membentuk suatu orbital molekul baru.

Terjadinya tumpang tindih orbital yang berulang-ulang menyebabkan electron-elektron pada kulit terluar setiap atom, dipengaruhi oleh atom lain, sehingga dapat bergerak bebas di dalam kisi.

Salah satu sifat kristal logam adalah dapat ditempa. Sifat ini diperoleh dari ikatan logam yang membentuknya. Dalam ikatan logam, terjadi interaksi antara atom/ion dengan elektron bebas di sekitarnya, sehingga dapat membuat logam mempertahankan strukturnya bila diberikan suatu gaya yang kuat.

Kristal ionik

Kristal ionik terbentuk karena adanya gaya tarik antara ion bermuatan positif dan negatif. Umumnya, kristal ionik memiliki titik leleh tinggi dan hantaran listrik yang rendah. Contoh dari kristal ionik adalah NaCl. Kristal ionik tidak memiliki arah khusus seperti kristal kovalen sehingga pada kristal NaCl misalnya, ion natrium akan berinteraksi dengan semua ion klorida dengan intensitas interaksi yang beragam dan ion klorida akan berinteraksi dengan seluruh ion natriumnya.

Kristal kovalen

Atom-atom penyusun kristal kovalen secara berulang terikat melalui suatu ikatan kovalen, membentuk suatu kristal dengan struktur yang mirip dengan polimer atau molekul raksasa. Contoh kristal kovalen adalah intan dan silikon dioksida (SiO2) atau kuarsa. Intan memiliki sifat kekerasan yang berasal dari terbentuknya ikatan kovalen orbital atom karbon hibrida sp3.

Kristal molekular

Pada umumnya, kristal terbentuk dari sutau jenis ikatan kimia antara atom atau ion. Namun, pada kasus kristal molekular, kristal terbentuk tanpa bantuan ikatan, tetapi melalui interaksi lemah antara molekulnya. Salah satu contoh dari kristal molekular adalah kristal iodin.