De kristallijne toestand is homogeen discontinu, d.w.z. de kleinste deeltjes, die de stof opbouwen, zijn op regelmatige wijze in de ruimte gerangschikt. Die kleinste deeltjes kunnen zijn: al dan niet geïoniseerde atomen, complex-ionen of moleculen. Een regelmatige rangschikking van deeltjes kan men zich denken in een puntrij (fig. 1).
De punten Ql, Q2, Q3 zijn op gelijke afstanden (perioden of identiteitsafstanden) van elkaar verwijderd. Er heeft translatie in één richting plaats gevonden. Door de puntrij evenwijdig aan zich zelf te verplaatsen in een bepaalde richting met een bepaalde periode, ontstaat het puntnet (fig. 2).
Door dit puntnet eveneens evenwijdig aan zichzelf en over een bep. periode te verplaatsen, ontstaat het ruimterooster (fig. 3). De orde van grootte der perioden in kristallen schommelt tusschen 10-8 en 10*6 cm. Zij wordt in Angström-eenheden gemeten (1 A.E. = 0,000 001 mm).
Voor regulair kristalliseerende elementen als goud (Au), zilver (Ag) en koper (Cu) bedraagt zij resp. 4,08, 4,06 en 3,66 A.E. Op 1 mm lengte van een k. vallen dus ongeveer 2 millioen bouwsteenen, die ieder uit een planeetachtig stelsel van kern met electronen, of uit een complex van dergelijke stelsels bestaan.
Uit het ruimterooster kan men een parallelopipedum nemen met de ribben a, b en c, dat is met de identiteitsafstanden.
Een dergelijk parallelopipedum is een zgn. elementair parallelopipedum. Bravais bewees in 1848 dat er 14 verschillende parallelopipeda mogelijk zijn. In fig. 4 zijn de 14 elementaire parall. van Bravais afgebeeld.
Wiskundig is gebleken, dat er in de ruimte 230 puntsystemen mogelijk zijn. Deze puntsystemen zijn af te leiden uit de 14 elementaire punten van Bravais door een aantal congruente ruimteroosters op verschillende wijze in elkaar te schuiven. Steenzout bijv. bezit het afgebeelde ruimterooster (fig. 5).
Het is een ionentralie. In bovenstaande beschouwing zijn de Na- en Cl-ionen als materieele punten in de ruimte gedacht.
In werkelijkheid werken het Na- en het Cl-ion op elkaar in en bezitten zij bolvormige invloedssferen.
Men moet zich dus in plaats van de structuur van fig. 5 een stapeling van bollen in de ruimte voorstellen. De middelpunten van deze bollen vallen samen met de roosterpunten en zij raken elkaar.In de steenzouttralie wordt elk Na-ion door 6 even ver gelegen Cl-ionen omgeven, die op de hoekpunten van een octaëder gedacht kunnen worden. Ook kan men zich elk Cl-ion door 6 evenzoo gelegen Na-ionen omringd denken. Beide gevallen zijn in fig. 6 aangegeven. Stelt men de Na- en Cl-ionen door bollen voor, dan geeft fig. 7 een beeld van de ionen-configuratie, zooals zij gezien zou worden op de kubusvlakken van het steenzout. De groote bollen stellen de Na-ionen, de kleine bollen de Cl-ionen voor; de gestippelde bollen de laag onder de bovenste ionenlaag. De periode van het kristalrooster = 5,628 A.E., de afstand Cl—Na-ion = 2,814 A.E.
De roosterbouw van de kristallen is te klein om microscopisch te worden waargenomen. De kennis, die men zich over den roosterbouw der k. verworven heeft, is te danken aan het onderzoek met röntgenstralen. → Röntgenstralen. Deze methode, door von Laue in 1912 ontdekt, werd door onderzoekers als van Leye, Debye, Scherrer, Bregg, Schiebold en Polany verder uitgewerkt. De k. bleek ingewikkelder te zijn, naarmate de chemische verbinding samengestelder is. De eenvoudigste samenstelling vertoonen dan ook de elementen, die uit even groote bollen zijn opgebouwd. Vooral de zgn. hexagonale en dichte bolstapeling treden hier op den voorgrond, waarbij iedere bol door 12 andere geraakt wordt.
Lit.: → Kristal. Verder de meer algemeene werken: P. Niggli, Geometr. Kristallographie des Diskontinuums (1919); id., Kristallogr. und Strukturtheoret. Grundbegriffe (1928); R. W.
G. Wyckoff, The structure of Crystals (21931). Oosterbaan.