Padatan kristal adalah jenis materi yang atom, ion, atau molekulnya tersusun dalam pola berulang tiga dimensi yang teratur yang disebut kisi. Memiliki unit-unit komponennya yang diatur sedemikian rupa memberikan karakteristik fisik tertentu pada padatan kristal yang dapat bervariasi sesuai dengan polanya. Semua kristal termasuk dalam salah satu dari tujuh kemungkinan bentuk dasar. Beberapa dari bentuk ini memiliki lebih dari satu pola kisi yang mungkin, yang totalnya ada 14.
Unit kisi kristal padat, apakah itu atom, ion, atau molekul, terikat satu sama lain, memberikan struktur yang kuat pada padatan. Kerangka kerja reguler ini membuat kristal sangat tahan terhadap kompresi. Mereka mungkin patah atau hancur dengan kekuatan yang cukup, tentu saja, tetapi sangat sulit untuk mengompresnya. Beberapa jenis ikatan lebih kuat dari yang lain, tetapi semua kristal menunjukkan sifat ini sampai tingkat tertentu. Kisi kristal terdiri dari unit yang disebut sel, unit berulang terkecil dari kisi.
Kerangka kisi biasa memberikan beberapa jenis kristal kekuatan yang sangat besar. Berlian, yang dikenal sebagai zat alami yang paling keras, memiliki kekerasan karena cara atom karbon yang membentuk strukturnya cocok bersama dalam kisi kristalnya. Padatan kristal umum lainnya adalah gula, garam batu, dan beberapa butir pasir seperti kuarsa. Padatan kristal terjadi di alam dalam bentuk berbagai jenis permata dan mineral berharga dan bahkan beberapa bahan organik.
Kristal jatuh ke dalam tujuh bentuk dasar. Bentuk-bentuk ini jarang ditemukan di alam dalam bentuk geometris yang sempurna, tetapi kristal dari suatu zat tertentu akan selalu terbentuk menjadi bentuk yang khas atau gabungan lebih dari satu. Tiga dari bentuk kristal dasar adalah padatan persegi panjang biasa, kubik, atau siku-siku. Bentuk keempat adalah padatan heksagonal, dan tiga lainnya adalah padatan persegi panjang dengan beberapa tepi bertemu pada sudut selain sembilan puluh derajat. Beberapa zat dapat membentuk bentuk kristal komposit, tetapi semuanya merupakan kombinasi dari tujuh bentuk kristal dasar.
Dalam bentuk kristal dasar, 14 kisi yang berbeda dimungkinkan. Kisi mengacu pada cara tertentu atom, ion, atau molekul disusun dalam kristal, jenis kisi mempengaruhi bentuk kristal. Kisi-kisi ini juga membantu untuk menentukan sifat fisik kristal seperti bagaimana kristal pecah jika dipukul, cara membiaskan, atau membengkokkan, cahaya yang melewatinya, dan titik lelehnya.