Ključna razlika med amorfno in kristalno trdno snovjo je, da imajo kristalne trdne snovi urejeno razporeditev atomov ali molekul na dolge razdalje znotraj strukture, medtem ko amorfne trdne snovi nimajo urejene razporeditve na dolge razdalje.
Trdne snovi lahko razdelimo na kristalne in amorfne, odvisno od razporeditve atomske ravni. Vendar pa so nekatere trdne snovi prisotne tako v kristalni kot v amorfni obliki. Glede na potrebe lahko pripravimo obe vrsti ločeno.
Kaj je amorfna trdna snov?
Amorfna trdna snov je oblika trdne snovi, ki nima kristalne strukture. Tam znotraj svoje strukture nima urejene razporeditve atomov, molekul ali ionov na velike razdalje. Poleg tega so steklo, geli, tanki filmi, plastika in nanomateriali nekateri primeri te vrste trdnih snovi.
Steklo izdelujemo predvsem s peskom (silicijev dioksid/SiO2) in bazami, kot sta natrijev karbonat in kalcijev karbonat. Pri visokih temperaturah se ti materiali stopijo skupaj in ko jih ohladimo, hitro nastane trdo steklo. Pri ohlajanju se atomi neurejeno razporedijo v steklo; zato ga imenujemo amorfen. Vendar pa imajo lahko atomi vrstni red kratkega dosega zaradi značilnosti kemične vezi.
Slika 01: Diagram, ki prikazuje kristalne in amorfne trdne strukture
Podobno lahko pripravimo druge amorfne materiale tudi s hitrim ohlajanjem staljenega materiala. Amorfne trdne snovi nimajo ostrega tališča. Utekočinijo se v širokem razponu temperatur. Amorfne trdne snovi, kot je guma, so uporabne pri izdelavi pnevmatik. Steklo in plastika sta uporabni pri izdelavi gospodinjskih pripomočkov, laboratorijske opreme itd.
Kaj je kristalna trdna snov?
Kristalne trdne snovi ali kristali imajo urejene strukture in simetrijo. Atomi, molekule ali ioni v kristalih, razporejeni na določen način; tako imajo red na dolge razdalje. V tej vrsti trdnih snovi je reden, ponavljajoč se vzorec; zato lahko identificiramo ponavljajočo se enoto.
Po definiciji je kristal »homogena kemična spojina z pravilno in periodično razporeditvijo atomov. Na primer halit, sol (NaCl) in kremen (SiO2). Toda kristali niso omejeni na minerale: vsebujejo večino trdnih snovi, kot so sladkor, celuloza, kovine, kosti in celo DNK.« C
Poleg tega so kristali naravno prisotni materiali na zemlji, kot so velike kristalne kamnine, kot sta kremen in granit. Včasih tudi živi organizmi tvorijo kristale. Na primer, kalcit je produkt mehkužcev. Obstajajo kristali na vodni osnovi v obliki snega, ledu ali ledenikov.
Slika 02: Kristalna struktura
Poleg tega lahko kristale kategoriziramo glede na njihove fizikalne in kemijske lastnosti. Na primer, kovalentni kristali (npr. diamant), kovinski kristali (npr. pirit), ionski kristali (npr. natrijev klorid) in molekularni kristali (npr. sladkor). Poleg tega so ti kristali lahko različnih oblik in barv. Zato imajo estetsko vrednost, nekateri menijo, da imajo zdravilne lastnosti; zato te kristale uporabljajo za izdelavo nakita.
Kakšna je razlika med amorfno in kristalno trdno snovjo?
Amorfne in kristalinične trdne snovi se med seboj razlikujejo po kemijski strukturi. Zato lahko rečemo, da je ključna razlika med amorfno in kristalno trdno snovjo ta, da imajo kristalne trdne snovi urejeno razporeditev atomov ali molekul na dolge razdalje znotraj strukture, medtem ko amorfne trdne snovi nimajo urejene razporeditve na dolge razdalje. Poleg tega je v kristalnih trdnih snoveh ponavljajoča se enota, ki sestavlja celotno strukturo, pri amorfnih trdnih snoveh pa ponavljajoče se enote ni mogoče določiti.
Nadaljnja razlika med amorfnimi in kristalnimi trdnimi snovmi je, da imajo kristalne trdne snovi visoko tališče, amorfne trdne snovi pa ne. Poleg tega so kristalne trdne snovi anizotropne (različne lastnosti v različnih smereh), amorfne trdne snovi pa so izotropne (lastnosti so enake v vseh smereh).
Povzetek – amorfna proti kristalni trdni snovi
Trdne snovi so večinoma v treh vrstah, kot so amorfne, polkristalne in kristalne trdne snovi. Ključna razlika med amorfno in kristalno trdno snovjo je, da imajo kristalne trdne snovi urejeno razporeditev atomov ali molekul na dolge razdalje znotraj strukture, medtem ko amorfne trdne snovi nimajo urejene razporeditve na dolge razdalje.
