1
00:00:06,886 --> 00:00:09,716
Muito abaixo dos geiseres 
e das fontes termais

2
00:00:09,726 --> 00:00:11,286
da Caldeira de Yellowstone

3
00:00:11,316 --> 00:00:16,344
há uma câmara de magma produzida
por uma fonte de calor no manto da Terra.

4
00:00:16,364 --> 00:00:19,137
Quando o magma se move
na direção da superfície da Terra,

5
00:00:19,137 --> 00:00:23,217
cristaliza-se e forma
rochas jovens, quentes e ígneas.

6
00:00:23,407 --> 00:00:27,412
O calor destas rochas impele
a água subterrânea para a superfície.

7
00:00:27,532 --> 00:00:31,382
À medida que a água arrefece,
os iões precipitam-se,

8
00:00:31,402 --> 00:00:33,352
sob a forma de cristais minerais,

9
00:00:33,402 --> 00:00:36,699
incluindo cristais de quartzo
formados por silício e oxigénio,

10
00:00:36,876 --> 00:00:41,856
feldspato formado por potássio,
alumínio, silício e oxigénio,

11
00:00:42,006 --> 00:00:44,596
galena formado por chumbo e enxofre.

12
00:00:45,126 --> 00:00:48,046
Muitos destes cristais têm
formas exclusivas

13
00:00:48,096 --> 00:00:50,536
— reparem nesta cascata
de quartzo pontiagudo

14
00:00:50,566 --> 00:00:52,916
ou nesta pilha de cubos de galena.

15
00:00:52,976 --> 00:00:57,137
Mas o que é que faz com que eles
cresçam sempre com estas formas?

16
00:00:57,321 --> 00:01:00,093
Uma parte da resposta
reside nos seus átomos.

17
00:01:00,153 --> 00:01:02,603
Os átomos de cada cristal estão dispostos

18
00:01:02,603 --> 00:01:05,123
num padrão repetitivo,
altamente organizado.

19
00:01:05,203 --> 00:01:08,548
Esse padrão é a característica
que define um cristal

20
00:01:08,568 --> 00:01:10,758
e não se restringe aos minerais

21
00:01:10,808 --> 00:01:15,918
— a areia, o gelo, o açúcar, o chocolate,
a cerâmica, os metais, o ADN,

22
00:01:15,948 --> 00:01:19,579
e mesmo alguns líquidos,
têm estruturas cristalinas.

23
00:01:19,679 --> 00:01:22,709
Cada arranjo atómico
de um material cristalino

24
00:01:22,749 --> 00:01:25,519
cai numa de seis diferentes famílias:

25
00:01:25,699 --> 00:01:29,029
cúbico, tetragonal, ortorrômbico,

26
00:01:29,104 --> 00:01:32,221
monoclínico, triclínico e hexagonal.

27
00:01:32,399 --> 00:01:34,419
Segundo as condições apropriadas,

28
00:01:34,439 --> 00:01:37,119
os cristais crescerão
em formas geométricas

29
00:01:37,129 --> 00:01:39,819
que refletem o arranjo dos seus átomos.

30
00:01:39,869 --> 00:01:44,419
A galena tem uma estrutura cúbica,
formada por átomos de chumbo e enxofre.

31
00:01:44,579 --> 00:01:46,832
Os átomos de chumbo,
relativamente grandes,

32
00:01:46,892 --> 00:01:50,862
estão arranjados numa grelha 3D,
a 90 graus uns dos outros,

33
00:01:50,932 --> 00:01:53,542
enquanto os átomos de enxofre,
relativamente pequenos,

34
00:01:53,582 --> 00:01:55,882
se encaixam entre eles.

35
00:01:55,932 --> 00:01:57,514
Quando o cristal cresce,

36
00:01:57,534 --> 00:02:00,264
os locais como estes
atraem os átomos de enxofre,

37
00:02:00,304 --> 00:02:03,516
enquanto o chumbo tenta
ligar estes locais.

38
00:02:03,866 --> 00:02:07,096
Por fim, completam a grelha
de átomos ligados.

39
00:02:07,196 --> 00:02:09,626
Isso significa que o padrão
da grelha de 90 graus

40
00:02:09,656 --> 00:02:11,436
da estrutura cristalina da galena

41
00:02:11,466 --> 00:02:14,453
reflete-se na forma visível do cristal.

42
00:02:14,693 --> 00:02:17,973
Entretanto, o quartzo tem
uma estrutura cristalina hexagonal.

43
00:02:18,073 --> 00:02:22,103
Isso significa que, num plano,
os átomos estão arranjados em hexágonos.

44
00:02:22,153 --> 00:02:27,524
Em 3D, estes hexágonos são formados
por muitas pirâmides interligadas,

45
00:02:27,564 --> 00:02:31,734
feitas de um átomo de silício
e quatro átomos de oxigénio.

46
00:02:31,794 --> 00:02:34,371
Assim, a forma característica
de um cristal de quartzo

47
00:02:34,391 --> 00:02:37,931
é uma coluna de seis lados
com pontas aguçadas.

48
00:02:39,571 --> 00:02:41,811
Consoante as condições ambientais,

49
00:02:41,841 --> 00:02:45,761
a maioria dos cristais pode formar
múltiplas formas geométricas.

50
00:02:46,111 --> 00:02:50,151
Por exemplo, os diamantes, que se formam
profundamente no manto da Terra,

51
00:02:50,201 --> 00:02:55,731
têm uma estrutura cristalina cúbica
e podem crescer em cubos ou octaedros.

52
00:02:56,261 --> 00:02:58,901
A forma como um determinado
diamante cresce

53
00:02:58,921 --> 00:03:01,391
depende das condições
do local onde cresce,

54
00:03:01,431 --> 00:03:04,891
incluindo a pressão, a temperatura,
e o ambiente químico.

55
00:03:05,551 --> 00:03:09,428
Embora não possamos observar diretamente
as condições de crescimento no manto,

56
00:03:09,438 --> 00:03:11,968
experiências laboratoriais
mostraram-nos prova

57
00:03:12,008 --> 00:03:15,838
de que os diamantes tendem a crescer
em cubos a temperaturas mais baixas

58
00:03:15,898 --> 00:03:19,026
e em octaedros, a temperaturas mais altas.

59
00:03:19,146 --> 00:03:23,546
Pequenas quantidades de água, silício,
germânio ou magnésio

60
00:03:23,586 --> 00:03:26,706
também podem influenciar
a forma de um diamante.

61
00:03:26,816 --> 00:03:31,416
Os diamantes nunca crescem naturalmente
nas formas que aparecem nas joalharias

62
00:03:31,486 --> 00:03:35,884
— esses diamantes foram lapidados
para exibirem chispas e luminosidade.

63
00:03:36,474 --> 00:03:39,321
As condições ambientais também
podem influenciar

64
00:03:39,351 --> 00:03:41,311
onde os cristais se formam.

65
00:03:41,621 --> 00:03:44,266
O vidro é feito de pó de quartzo derretido

66
00:03:44,296 --> 00:03:45,826
mas não é cristalino.

67
00:03:45,876 --> 00:03:48,776
Isso porque o vidro
arrefece relativamente depressa

68
00:03:48,806 --> 00:03:51,796
e os átomos não têm tempo
para se organizarem

69
00:03:51,826 --> 00:03:54,706
na estrutura ordenada
de um cristal de quartzo.

70
00:03:54,736 --> 00:03:58,386
Em vez disso, o arranjo aleatório
dos átomos no vidro derretido

71
00:03:58,446 --> 00:04:00,906
fica aprisionado durante o arrefecimento.

72
00:04:00,926 --> 00:04:03,706
Muitos cristais não formam
formas geométricas

73
00:04:03,746 --> 00:04:08,146
porque crescem em locais
demasiado perto de outros cristais.

74
00:04:08,186 --> 00:04:10,879
Rochas como o granito
estão cheias de cristais

75
00:04:10,939 --> 00:04:13,509
mas nenhum deles
com formas reconhecíveis.

76
00:04:13,549 --> 00:04:15,659
Quando o magma arrefece e se solidifica,

77
00:04:15,679 --> 00:04:18,889
muitos minerais dentro dele
cristalizam ao mesmo tempo

78
00:04:18,919 --> 00:04:21,339
e ficam rapidamente sem espaço.

79
00:04:21,519 --> 00:04:23,931
Alguns cristais, como a turquesa,

80
00:04:23,971 --> 00:04:27,201
não crescem em qualquer forma
geométrica reconhecível

81
00:04:27,221 --> 00:04:29,121
na maioria das condições ambientais,

82
00:04:29,141 --> 00:04:31,154
mesmo que tenham espaço adequado.

83
00:04:31,204 --> 00:04:34,234
A estrutura atómica de cada cristal
tem propriedades únicas,

84
00:04:34,264 --> 00:04:35,964
e, embora essas propriedades

85
00:04:36,014 --> 00:04:39,444
possam não ter qualquer influência
nas necessidades humanas emocionais,

86
00:04:39,444 --> 00:04:44,274
têm poderosas aplicações
na ciência dos materiais e na medicina.