Les solides cristallins sont constitués d'atomes, d'ions et de molécules disposés en motifs tridimensionnels définis et répétitifs. Contrairement aux solides amorphes qui fondent à une plage de températures, les solides cristallins ont des points de fusion définis. Les solides cristallins comprennent les solides métalliques, ioniques, atomiques et moléculaires en réseau, et les vrais solides sont cristallins.
Dans les solides métalliques, les électrons de valence maintiennent ensemble les noyaux chargés positivement des atomes métalliques. Les électrons sont délocalisés car ils ne sont pas liés à des atomes spécifiques. Les solides métalliques, y compris la plupart des métaux et leurs alliages, sont durs, brillants et ductiles et ont une conductivité électrique et thermique élevée. L'attraction électrostatique lie les anions et les cations pour former un réseau cristallin et former un solide ionique, tel que le chlorure de sodium ou le sel de table. Chaque ion d'un cristal ionique est entouré d'ions de charge opposée.
Dans les solides atomiques du réseau, les liaisons covalentes maintiennent les atomes ensemble pour former de gros cristaux. Ces solides comprennent des diamants, des rubis et d'autres pierres précieuses. Les solides moléculaires, tels que la glace, sont constitués de molécules covalentes maintenues ensemble par des forces intermoléculaires. Ces liaisons ne sont pas aussi fortes que celles trouvées dans d'autres solides, et les solides moléculaires ont généralement des points d'ébullition et de fusion plus bas. Un solide amorphe n'a pas de structure cristalline et a un motif de liaison irrégulier. Bien que le verre ressemble à un solide cristallin, il se ramollit et fond à différentes températures. Les solides amorphes comprennent le verre, le plastique et le goudron.
