4 Fragen zu Kristallographie

Das Ergebnis einer kristallographischen Analyse ist in der Regel eine detaillierte dreidimensionale Struktur eines Kristalls. Diese Struktur zeigt die Anordnung der Atome oder Moleküle innerhalb des Kristalls und kann Informationen über Bindungslängen, Bindungswinkel und die Symmetrie des Kristallgitters liefern. Solche Analysen sind besonders wichtig in der Chemie, Biologie und Materialwissenschaft, um die Eigenschaften und Funktionen von Materialien und Molekülen zu verstehen.

Es gibt mehrere grundlegende Kristallstrukturen, die in der Kristallographie klassifiziert werden. Die wichtigsten sind: 1. **Kubisch (Cubic)**: - **Einfach kubisch (Simple cubic, SC)** -Kubisch raumriert (Body-centered, BCC)** **Kubisch flzentriert (Face cubic, FCC)** 2. **Hexagonal (Hexagonal)**: - **Hexagonal dichteste Packung (Hexagonal close-packed, HCP)** 3. **Tetragonal (Tetragonal)**: - **Einfach tetragonal (Simple tetragonal)** - **Tetragonal raumzentriert (Body-centered tetragonal, BCT)** 4. **Orthorhombisch (Orthorhombic)**: - **Einfach orthorhombisch (Simple orthorhombic)** - **Orthorhombisch raumzentriert (Body-centered orthorhombic)** - **Orthorhombisch flächenzentriert (Face-centered orthorhombic)** - **Orthorhombisch basiszentriert (Base-centered orthorhombic)** 5. **Rhomboedrisch (Rhombohedral)** 6. **Monoklin (Monoclinic)**: - **Einfach monoklin (Simple monoclinic)** - **Monoklin basiszentriert (Base-centered monoclinic)** 7. **Triklin (Triclinic)** Diese Strukturen beschreiben die Anordnung der Atome in einem Kristallgitter und sind die Grundlage für die Klassifizierung von Kristallen in der Kristallographie.

Um die Indizes in einem kubischen Kristallgitter (Cpitter) zu bestimmen, musst du die Miller-Indizes verwenden. Die Indizes [221] und [112] sich auf bestimmte Richtungen im Gitter. . **[221]**: Dies bedeutet, dass die Richtung durch die Punkte (2, 2, 1) im Gitter definiert ist. Um diese Richtung zu visualisieren, kannst du dir vorstellen, dass du von einem Punkt im Gitter in die Richtung gehst, die durch diese Koordinaten angegeben wird. 2. **[112]**: Hierbei handelt es sich um die Richtung, die durch die Punkte (1, 1, 2) definiert ist. Auch hier kannst du dir vorstellen, dass du in die Richtung dieser Koordinaten gehst. Um die Beziehung zwischen diesen beiden Richtungen zu verstehen, kannst du die Vektoren in einem dreidimensionalen Raum zeichnen oder die geometrischen Eigenschaften des kubischen Gitters betrachten. Diese Indizes sind wichtig für die Analyse von Kristallstrukturen und deren Eigenschaften.

Auf Rosalind Franklins berühmtem Foto 51 ist das Röntgenbeugungsbild der DNA zu sehen, das eine charakteristische X-Form zeigt. Dieses Bild liefert entscheidende Hinweise auf die helikale Struktur der DNA. Die klare Darstellung der Muster deutet auf die regelmäßige Anordnung der Nukleotide hin. Franklins Arbeit war entscheidend für das Verständnis der DNA-Struktur, obwohl sie zu Lebzeiten nicht die Anerkennung erhielt, die sie verdiente.