1 00:00:06,886 --> 00:00:09,326 Nas profundezas dos gêiseres e das fontes termais 2 00:00:09,326 --> 00:00:11,216 da Caldeira de Yellowstone, 3 00:00:11,216 --> 00:00:13,084 encontra-se uma câmara magmática 4 00:00:13,084 --> 00:00:16,184 produzida por um ponto quente no manto terrestre. 5 00:00:16,184 --> 00:00:19,087 Conforme o magma se move em direção à superfície da Terra, 6 00:00:19,087 --> 00:00:22,917 ele se cristaliza, formando rochas ígneas novas e quentes. 7 00:00:23,337 --> 00:00:27,392 O calor dessas rochas leva os lençóis de água à superfície. 8 00:00:27,392 --> 00:00:28,912 À medida que a água esfria, 9 00:00:28,912 --> 00:00:32,882 íons se lançam para fora como cristais minerais, 10 00:00:32,882 --> 00:00:36,876 que incluem cristais de quartzo, a partir de silício e oxigênio; 11 00:00:36,876 --> 00:00:41,886 feldspato, a partir de potássio, alumínio, silício e oxigênio; 12 00:00:42,096 --> 00:00:44,496 galena, a partir de chumbo e enxofre. 13 00:00:45,126 --> 00:00:47,736 Muitos desses cristais têm formas características. 14 00:00:47,896 --> 00:00:50,416 Considere esta cascata de quartzo pontiagudo 15 00:00:50,416 --> 00:00:52,856 ou esta pilha de cubos de galena. 16 00:00:52,856 --> 00:00:57,321 Mas o que faz com que eles desenvolvam essa forma muitas vezes? 17 00:00:57,321 --> 00:01:00,013 Parte da resposta está em seus átomos. 18 00:01:00,013 --> 00:01:01,443 Os átomos de cada cristal 19 00:01:01,443 --> 00:01:04,933 estão dispostos em um padrão repetitivo altamente organizado. 20 00:01:04,933 --> 00:01:08,508 Esse padrão é a característica que define um cristal 21 00:01:08,508 --> 00:01:10,518 e não está restrito a minerais. 22 00:01:10,708 --> 00:01:15,868 Areia, gelo, açúcar, chocolate, cerâmica, metais, DNA 23 00:01:15,868 --> 00:01:19,559 e até mesmo alguns líquidos têm estruturas cristalinas. 24 00:01:19,729 --> 00:01:22,459 A disposição dos átomos de cada material cristalino 25 00:01:22,459 --> 00:01:25,699 é classificada como uma de seis famílias diferentes: 26 00:01:25,699 --> 00:01:28,959 cúbica, tetragonal, ortorrômbica, 27 00:01:28,959 --> 00:01:32,319 monoclínica, triclínica e hexagonal. 28 00:01:32,319 --> 00:01:34,359 Dadas as condições apropriadas, 29 00:01:34,359 --> 00:01:37,009 os cristais terão formas geométricas 30 00:01:37,009 --> 00:01:39,699 que refletem a disposição de seus átomos. 31 00:01:39,699 --> 00:01:40,699 Considere a galena, 32 00:01:40,699 --> 00:01:44,579 que tem uma estrutura cúbica composta por átomos de chumbo e enxofre. 33 00:01:44,579 --> 00:01:46,622 Os átomos de chumbo relativamente grandes 34 00:01:46,622 --> 00:01:50,932 são dispostos em uma grade tridimensional de 90 graus um do outro, 35 00:01:50,932 --> 00:01:53,362 enquanto os átomos de enxofre relativamente pequenos 36 00:01:53,362 --> 00:01:55,232 se encaixam perfeitamente entre eles. 37 00:01:55,662 --> 00:01:57,104 À medida que o cristal cresce, 38 00:01:57,104 --> 00:02:00,174 locais como esses atraem átomos de enxofre, 39 00:02:00,174 --> 00:02:03,656 enquanto o chumbo tenderá a se ligar a esses lugares. 40 00:02:03,656 --> 00:02:07,096 Por fim, eles completarão a grade de átomos ligados. 41 00:02:07,096 --> 00:02:09,336 Isso significa que o padrão de grade de 90 graus 42 00:02:09,336 --> 00:02:11,233 da estrutura cristalina da galena 43 00:02:11,233 --> 00:02:14,153 é refletido na forma visível do cristal. 44 00:02:14,593 --> 00:02:17,973 O quartzo, entretanto, tem uma estrutura cristalina hexagonal. 45 00:02:17,973 --> 00:02:22,103 Isso significa que, em um plano, seus átomos estão dispostos em hexágonos. 46 00:02:22,103 --> 00:02:23,434 Em três dimensões, 47 00:02:23,434 --> 00:02:27,564 esses hexágonos são compostos por muitas pirâmides interligadas, 48 00:02:27,564 --> 00:02:31,794 formadas por um átomo de silício e quatro átomos de oxigênio. 49 00:02:31,794 --> 00:02:34,321 Assim, a forma característica de um cristal de quartzo 50 00:02:34,321 --> 00:02:37,731 é uma coluna de seis lados com extremidades pontiagudas. 51 00:02:39,571 --> 00:02:41,691 Dependendo das condições ambientais, 52 00:02:41,691 --> 00:02:45,621 a maioria dos cristais tem o potencial de criar múltiplas formas geométricas. 53 00:02:46,111 --> 00:02:50,041 Por exemplo, os diamantes, que se formam no fundo do manto terrestre, 54 00:02:50,041 --> 00:02:55,701 têm uma estrutura cristalina cúbica e podem se tornar cubos ou octaedros. 55 00:02:56,261 --> 00:02:58,861 A forma de um diamante específico 56 00:02:58,861 --> 00:03:01,151 depende das condições em que ele cresce, 57 00:03:01,151 --> 00:03:04,891 que incluem pressão, temperatura e ambiente químico. 58 00:03:05,451 --> 00:03:09,128 Embora não possamos observar diretamente as condições de crescimento no manto, 59 00:03:09,128 --> 00:03:11,888 experimentos de laboratório mostraram algumas evidências 60 00:03:11,888 --> 00:03:15,788 de que os diamantes tendem a se tornar cubos, em temperaturas mais baixas, 61 00:03:15,788 --> 00:03:19,026 e octaedros, em temperaturas mais altas. 62 00:03:19,026 --> 00:03:23,496 Vestígios de água, silício, germânio ou magnésio 63 00:03:23,496 --> 00:03:26,386 também podem influenciar a forma de um diamante. 64 00:03:26,646 --> 00:03:31,256 Os diamantes nunca têm naturalmente a forma encontrada nas jóias. 65 00:03:31,256 --> 00:03:35,734 Esses diamantes foram lapidados para exibir o brilho e a transparência. 66 00:03:36,474 --> 00:03:41,221 As condições ambientais também podem influenciar a formação de cristais. 67 00:03:41,621 --> 00:03:44,126 O vidro é feito de areia de quartzo derretido, 68 00:03:44,126 --> 00:03:45,686 mas não é cristalino. 69 00:03:45,686 --> 00:03:48,706 Isso porque o vidro esfria com relativa rapidez, 70 00:03:48,706 --> 00:03:51,646 e os átomos não têm tempo de se organizar 71 00:03:51,646 --> 00:03:54,576 na estrutura ordenada de um cristal de quartzo. 72 00:03:54,576 --> 00:03:58,346 Em vez disso, a disposição aleatória dos átomos no vidro derretido 73 00:03:58,346 --> 00:04:00,546 é bloqueada no resfriamento. 74 00:04:00,906 --> 00:04:03,546 Muitos cristais não constituem formas geométricas 75 00:04:03,546 --> 00:04:08,146 porque crescem em quartos muito próximos com outros cristais. 76 00:04:08,146 --> 00:04:10,809 Rochas, como o granito, estão cheias de cristais, 77 00:04:10,809 --> 00:04:13,379 mas nenhuma tem formas reconhecíveis. 78 00:04:13,379 --> 00:04:15,539 Quando o magma esfria e solidifica, 79 00:04:15,539 --> 00:04:18,999 muitos minerais dentro dele se cristalizam ao mesmo tempo 80 00:04:18,999 --> 00:04:21,249 e ficam rapidamente sem espaço. 81 00:04:21,249 --> 00:04:23,881 Certos cristais, como a turquesa, 82 00:04:23,881 --> 00:04:26,811 não desenvolvem qualquer forma geométrica discernível 83 00:04:26,811 --> 00:04:28,891 na maioria das condições ambientais, 84 00:04:28,891 --> 00:04:30,654 mesmo com espaço adequado. 85 00:04:31,014 --> 00:04:34,204 A estrutura atômica de cada cristal tem propriedades únicas 86 00:04:34,204 --> 00:04:35,544 e, embora essas propriedades 87 00:04:35,544 --> 00:04:39,134 possam não ter qualquer relevância às necessidades emocionais humanas, 88 00:04:39,134 --> 00:04:44,304 elas têm aplicações poderosas na medicina e na ciência de materiais.