Ein Molekülkristall oder Molekülgitter ist ein Kristall der aus Molekülen aufgebaut ist. Die hierbei wirkenden Gitterkräfte sind London-Kraft und in einigen Fällen noch Dipol-Dipol-Kräfte, wie zum Beispiel Wasserstoffbrückenbindungen. Da diese Kräfte kleiner sind als die Gitterkräfte in Ionenkristallen, sind Molekülkristalle in der Regel weicher als diese und werden bei einem relativ niedrigen Schmelzpunkt von unter 300 °C flüssig.
Bei vielen typischen Molekülkristallen aus kleinen Molekülen beruht die wesentliche Gitterkraft auf Dipol-Dipol-Wechselwirkungen, daher steigen die Festigkeit und der Schmelzpunkt eines Molekülkristalls mit dem Dipolcharakter der eingebauten Moleküle. Bei Kristallen aus größeren Molekülen reicht dagegen oft die Van-der-Waals-Kraft als intramolekulare Bindungskraft aus, so dass sich Kristalle auch aus nicht-polaren Molekülen bilden. Typische Molekülkristalle sind elektrische Isolatoren oder Halbleiter.
Struktur
Die Kristallstruktur des Gitters im Molekülkristall wird durch den räumlichen Aufbau der im Kristall eingebauten Moleküle bestimmt.
Beispiele
Beispiele für Molekülkristalle sind Kristalle aus H2O (Eis, Schneeflocken), NH3 oder CH4, auch viele Organische Halbleiter werden in Kristalliner Form verwendet.
Edelgase
Edelgase bestehen sowohl in gasförmigen als auch in flüssigem Aggregatzustand aus Atomen. Bei der festen Phase handelt es sich um kein Atomgitter: beim Edelgasgitter erfolgt der Zusammenhalt nicht durch kovalente Kräfte, sondern durch die Van-der-Waals-Kräfte, wie bei manchen Stoffen mit Molekülgitter.