Różnica między amorficznym a krystalicznym ciałem stałym

The kluczowa różnica między amorficznym a krystalicznym ciałem stałym jest to, że krystaliczne ciała stałe mają uporządkowane dalekosiężne rozmieszczenie atomów lub cząsteczek w strukturze, podczas gdy amorficzne ciała stałe nie mają uporządkowanego dalekiego zasięgu.

Możemy podzielić ciała stałe na dwa jako krystaliczne i amorficzne w zależności od układu poziomu atomowego. Jednak niektóre ciała stałe są obecne zarówno w postaci krystalicznej, jak i amorficznej. W zależności od potrzeb możemy przygotować oba typy osobno.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest ciało amorficzne
3. Co to jest krystaliczne ciało stałe
4. Porównanie obok siebie - amorficzne vs krystaliczne ciało stałe w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest amorficzne ciało stałe?

Amorficzne ciało stałe jest formą ciała stałego, które nie ma struktury krystalicznej. Tam nie ma uporządkowanego atomów, cząsteczek ani jonów w dalekim zasięgu w obrębie swojej struktury. Ponadto szkło, żele, cienkie powłoki, tworzywa sztuczne i nanomateriały to niektóre przykłady tego rodzaju ciał stałych.

Szkło produkujemy głównie z piasku (krzemionka / SiO)₂₎) oraz zasady, takie jak węglan sodu i węglan wapnia. W wysokich temperaturach materiały te stapiają się ze sobą, a gdy je ochładzamy, sztywne szkło szybko się formuje. Po ochłodzeniu atomy układają się w nieuporządkowany sposób, aby wytworzyć szkło; dlatego nazywamy to amorficznym. Jednak atomy mogą mieć porządek krótkiego zasięgu ze względu na właściwości wiązania chemicznego.

Rysunek 01: Schemat przedstawiający krystaliczne i amorficzne struktury stałe

Podobnie, możemy przygotować inne bezpostaciowe materiały również poprzez szybkie schłodzenie stopionego materiału. Amorficzne ciała stałe nie mają ostrej temperatury topnienia. Skraplają się w szerokim zakresie temperatur. Amorficzne ciała stałe, takie jak guma, są przydatne w produkcji opon. Szkło i tworzywa sztuczne są przydatne w produkcji artykułów gospodarstwa domowego, sprzętu laboratoryjnego itp.

Co to jest krystaliczne ciało stałe?

Krystaliczne ciała stałe lub kryształy mają uporządkowane struktury i symetrię. Atomy, cząsteczki lub jony w kryształach ułożone w określony sposób; dlatego mają porządek dalekiego zasięgu. W tego rodzaju bryłach występuje regularny, powtarzający się wzór; dlatego możemy zidentyfikować powtarzającą się jednostkę.

Z definicji kryształ jest „jednorodnym związkiem chemicznym o regularnym i okresowym układzie atomów. Na przykład halit, sól (NaCl) i kwarc (SiO)₂₎). Ale kryształy nie ograniczają się do minerałów: zawierają większość substancji stałych, takich jak cukier, celuloza, metale, kości, a nawet DNA. ” do

Ponadto kryształy są naturalnie występującymi na ziemi materiałami, takimi jak duże skały krystaliczne, takie jak kwarc i granit. Czasami żywe organizmy również tworzą kryształy. Na przykład kalcyt jest produktem mięczaków. Istnieją kryształy na bazie wody w postaci śniegu, lodu lub lodowców.

Rycina 02: Struktura krystaliczna

Ponadto możemy kategoryzować kryształy według ich właściwości fizycznych i chemicznych. Na przykład kryształy kowalencyjne (np .: diament), kryształy metaliczne (np .: piryt), kryształy jonowe (np .: chlorek sodu) i kryształy molekularne (np. Cukier). Ponadto kryształy te mogą mieć różne kształty i kolory. Dlatego mają wartość estetyczną, a niektórzy ludzie wierzą, że mają właściwości lecznicze; dlatego używają tych kryształów do wyrobu biżuterii.

Jaka jest różnica między amorficznym a krystalicznym ciałem stałym?

Amorficzne i krystaliczne ciała stałe różnią się między sobą pod względem budowy chemicznej. Dlatego możemy powiedzieć, że kluczową różnicą między amorficznym a krystalicznym ciałem stałym jest to, że krystaliczne ciała stałe mają uporządkowany układ atomów lub cząsteczek o dalekim zasięgu w strukturze, podczas gdy amorficzne ciała stałe nie mają uporządkowanego układu dalekiego zasięgu. Ponadto w krystalicznych ciałach stałych istnieje jednostka powtarzalna, która stanowi całą strukturę, ale w przypadku ciał stałych amorficznych nie można określić jednostki powtarzalnej.

Kolejna różnica między amorficznymi i krystalicznymi ciałami stałymi, krystalicznymi ciałami stałymi mają ostrą temperaturę topnienia, ale amorficzne substancje stałe nie. Ponadto krystaliczne ciała stałe są anizotropowe (różne właściwości w różnych kierunkach), ale amorficzne ciała stałe są izotropowe (właściwości są takie same we wszystkich kierunkach).

Podsumowanie - Amorficzny vs Crystalline Solid

Substancje stałe występują głównie w trzech rodzajach jako amorficzne, półkrystaliczne i krystaliczne substancje stałe. Kluczowa różnica między amorficznym a krystalicznym ciałem stałym polega na tym, że krystaliczne ciała stałe mają uporządkowany dalekosiężny układ atomów lub cząsteczek w strukturze, podczas gdy amorficzne ciała stałe nie mają uporządkowanego dalekiego zasięgu.

Odniesienie:

1. Douglas, Ronald Walter i in. „Amorficzna substancja stała”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 22 kwietnia 2016 r. Dostępne tutaj  
2. Libretexts. „12.1: Krystaliczne i amorficzne ciała stałe.” Chemistry LibreTexts, National Science Foundation, 26 listopada 2018. Dostępne tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Krystaliczny lub amorficzny” Autor: Sbyrnes321 (dyskusja) (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia  
2. ”148812" Przez OpenClipart-Vectors (CC0) przez pixabay