Dreidimensionales, periodisches Ordnungs- oder Aufbausystem von Stoffen, ausgehend von Atomen, Ionen oder Molekülen als kleinsten Einheiten. Kristalle werden von unterschiedlichsten Substanzen wie Salzen, Mineralien, Metallen und Legierungen, aber auch Proteinen und teilkristallinen Polymeren gebildet.
Bei Metallen und Metalllegierungen im Festzustand erfolgt die Kristallbildung ausgehend vom Metallatom als kleinster Einheit über das geordnete Einheitskristall (kubisch-flächenzentriert, kubisch-raumzentriert) zum Korn und letztlich zum Werkstoff als Kontinuum.
Als (Einheits-)Kristall bezeichnet man den geordneten Festkörper, dessen durch Gitterenergie zusammengehaltene Bausteine (Atome, Ionen, Moleküle) sich zu einem dreidimensionalen Kristallgitter angeordnet haben, wodurch eine Einteilung in Kristallsysteme, Kristallklassen und Raumgruppen erfolgen kann. Kristalle sind selten Idealkristalle, da Ordnungs- oder Gitterfehler meist zu entsprechenden Abweichungen von der idealen Ordnung führen.
Als Gitterenergie wird der Energiebetrag bezeichnet, der frei wird, wenn sich die in der Schmelze noch frei beweglichen Atome / Moleküle zum kristallinen Ordnungssystem zusammenlagern bzw. der aufgewendet werden muss, um die kristalline Ordnung (z. B. beim Schmelzen) wieder aufzuheben (z. B. Schmelzwärme in kJ / kg eines Stoffes). Die Schmelzwärme ist eine spezifische Stoffkonstante.
Das Kristallgitter ist die systematische Anordnung von als punktförmig aufgefassten Atomen, Ionen oder Molekülen in einem Kristall. Nach Art der chemischen Bindung zwischen den Atomen / Ionen / Molekülen erfolgt die Unterscheidung in Ionengitter, Atom- oder Valenzgitter, Molekülgitter und Metallgitter.
Das Metallgitter ist das Kristallgitter, nach dem sich Metallatome bzw. Metallionen anordnen.
Als Kristallsystem bezeichnet man die Einteilung der Kristalle nach Symmetrieoperationen an den Symmetrieelementen und den Winkeln und Abmessungen der Achsen wie z. B. kubisch, hexagonal, tetragonal etc.