Substâncias cristalinas são materiais que apresentam arranjo interno ordenado podendo ser natural ou sintético. Esse arranjo ordenado se dá por um agrupamento de partículas (átomos, íons e/ou grupo iônico) que se arranjam segundo um padrão regular tridimensional.
A cristalografia é a ciência que estuda as substâncias cristalinas sólidas, ou cristais, sua formação, crescimento, estrutura interna, sua forma externa e as leis relacionadas.
Duas leis muito importantes para a cristalografia são:
- Lei da Constância dos Ângulos Interfaciais: Inicialmente estabelecida por Nicolau Steno, foi posteriormente utilizada como base para o Tratado proposto por Louis Romé de l’Isle. Aplicada as faces dos cristais e as suas propriedades direcionais, determina que, todos os cristais de uma mesma espécie possuem, entre faces equivalentes, ângulos de mesmo valor independente da sua forma.
- Lei da Racionalidade dos Índices (Lei de Haüy): Minerais são formados pelo empacotamento de minúsculos blocos idênticos (células unitárias), que por sua vez, permite definir um sistema de eixos de coordenadas, com três planos, para os sólidos cristalinos.