Système cristallin trigonal

système cristallin

En cristallographie, le système cristallin trigonal est l'une des sept catégories de classement des cristaux dans l'espace tridimensionnel sur la base de leurs symétries morphologiques et de leurs propriétés physiques. Il regroupe les cristaux de symétries 3, 3, 32, 3m et 3m, selon la notation d'Hermann-Mauguin. C'est le seul système cristallin de l'espace tridimensionnel qui repose sur deux réseaux de Bravais distincts : le système réticulaire hexagonal, dont la maille a des paramètres cristallins a = b (c indépendant) avec α = β = 90° et γ = 120°, et le système réticulaire rhomboédrique, dont la maille à les paramètres cristallins a = b = c, avec les angles α = β = γ ≠ 90°. Le système réticulaire hexagonal étant également sous-jacent au système cristallin hexagonal, ce dernier forme, avec le système cristallin trigonal, la famille cristalline hexagonale.

Représentation d'une maille rhomboédrique dans un réseau hexagonal.
Réseau de Bravais Hexagonal Rhomboédrique
Symbole de Pearson hP hR
Maille cristalline Hexagonal Rhomboédrique

Un système cristallin est caractérisé par des éléments de symétrie caractéristiques, ici un axe de rotation ternaire, 3 ou 3.

Liste des groupes ponctuels

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Ilménite du mont Saint-Hilaire, au Québec.

Les cinq groupes ponctuels qui se trouvent dans ce système cristallin sont listés ci-dessous, suivis par leurs représentations dans la notation internationale de Hermann-Mauguin et celle de Schonflies, avec quelques exemples de minéraux et les 25 groupes d'espace associés (7 ont une maille élémentaire rhomboédrique (R) et 18 une maille élémentaire hexagonale (P)).

Groupe ponctuel Exemples Groupe d'espace
Classe (Groth) Intl Schoenflies Orbifold Coxeter Hexagonal Rhomboédrique
143-146 Trigonale-pyramidale 3 C3 33 [3]+ Carlinite, Jarosite P3, P31, P32 R3
147-148 Rhomboédrique 3 S6 [2+,6+] Dolomite, Ilménite P3 R3
149-155 Trigonale-trapézoédrique 32 D3 223 [2,3]+ Abhurite, Quartz, Cinabre P312, P321, P3112, P3121, P3212, P3221 R32
156-161 Ditrigonale-pyramidale 3m C3v *33 [3] Schorl, Cérite, Tourmaline, Alunite, Tantalate de lithium P3m1, P31m, P3c1, P31c R3m, R3c
162-167 Ditrigonale-scalénoédrique 3m D3d 2*3 [2+,3] Antimoine, Hématite, Corindon, Calcite P31m, P31c, P3m1, P3c1 R3m, R3c

Famille cristalline hexagonale

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Quartz du Minas Gerais, au Brésil.
 
Jarosite de Cuevas del Almanzora, en Andalousie (Espagne).

La famille cristalline hexagonale est constituée des douze groupes ponctuels tels qu'au moins un de leurs groupes d'espace a le réseau hexagonal comme réseau sous-jacent, et est l'union du système cristallin hexagonal et du système cristallin trigonal[1].

Famille cristalline Hexagonale
Système cristallin Hexagonal Trigonal
Réseau de Bravais Hexagonal Rhomboédrique
Symbole de Pearson hP hR
Maille cristalline  
Hexagonale
 
Rhomboédrique
Exemples  
Béryl
 
Quartz α
 
Dolomite

52 groupes d'espace lui sont associés, qui sont exactement ceux dont le réseau de Bravais est soit hexagonal soit rhomboédrique.

Système cristallin Symétries
minimales requises
Groupes
ponctuels
Groupes
d'espace
Réseaux
de Bravais
Système
réticulaire
Trigonal 1 axe de rotation d'ordre 3 5 7 1 Rhomboédrique
18 1 Hexagonal
Hexagonal 1 axe de rotation d'ordre 6 7 27

Notes et références

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  1. (en) Cornelius S. Hurlbut et Cornelis Klein, Manual of Mineralogy, New York/Chichester/Brisbane etc., J. Wiley and sons, , 20e éd., 596 p. (ISBN 0-471-80580-7), p. 78-89.

Voir aussi

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Articles connexes

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Bibliographie

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  • (en) Cornelius S. Hurlbut et Cornelis Klein, Manual of Mineralogy, New York/Chichester/Brisbane etc., J. Wiley and sons, , 20e éd., 596 p. (ISBN 0-471-80580-7), p. 78-89.
                               
Classement des cristaux tridimensionnels
Famille cristalline Triclinique Monoclinique Orthorhombique Tétragonale Hexagonale Cubique
Système cristallin Triclinique     Monoclinique     Orthorhombique     Tétragonal     Trigonal     Hexagonal     Cubique    
Système réticulaire Triclinique     Monoclinique     Orthorhombique     Tétragonal     Rhomboédrique     Hexagonal     Cubique    
Paramètres cristallins abc
αβγ ≠ 90°
abc
α = γ = 90° ≠ β
abc
α = β = γ = 90°
a = bc
α = β = γ = 90°
a = b = c
α = β = γ ≠ 90°
a = b
α = β = 90° ; γ = 120°
a = b = c
α = β = γ = 90°
  NODES
3d 1
Intern 1
Note 2
os 5