Разница между кристаллическим и аморфным

Аморфный и кристаллический два состояния, которые описывают типичные твердые вещества в химии. Используя рентгеноструктурные эксперименты, структура твердых веществ может быть разделена на кристаллическую или аморфную (некристаллическую)..

Твердые вещества относятся к трем основным состояниям материи, которые включают жидкости и газы. Они характеризуются жесткой структурой молекул, ионов и атомов, расположенных упорядоченным или неупорядоченным образом. Эти упорядоченные или не упорядоченные механизмы привели к категоризации как аморфных и кристаллических, и эта статья раскрывает ключевые различия между этими двумя терминами.

Что такое Кристаллический?

Кристаллическое твердое вещество - это то, в котором составляющие частицы упорядоченно расположены в трехмерной структуре, называемой кристаллической решеткой, с равномерными межмолекулярными силами, и частицы пересекаются под углами, характерными для кристалла..

Внутренняя структура имеет отчетливую геометрическую форму, и она показывает четкое расщепление при разрезании в любом месте структуры. Трехмерный рисунок, видимый с помощью рентгеновских лучей, используется для идентификации твердого тела. Однако нелегко обнаружить разницу между кристаллическими и некристаллическими твердыми веществами, касаясь их. Они отличаются друг от друга во многих аспектах, включая химические и физические свойства.

Кристаллические твердые вещества (кристаллы) нуждаются в экстремальных температурах, чтобы сломать межмолекулярные силы. Они имеют определенную теплоту плавления и точки плавления благодаря равномерному расположению их компонентов. Местная среда также однородна. Однако при разрезании в любом направлении физические свойства отличаются, поэтому их называют анизотропными. При вращении вокруг оси структура кристаллов остается неизменной, и это называется симметричным расположением молекул, атомов или ионов..

Некоторые кристаллические твердые вещества могут в конечном итоге быть аморфными в зависимости от процесса охлаждения. Другие могут иметь смещение своих компонентов из-за присутствия примесей. Кроме того, охлаждающие вещества быстро могут привести к аморфной структуре неправильной геометрической формы. Например, кварц является кристаллическим с атомами силикона и кислорода упорядоченным образом. Но при быстром охлаждении это может привести к аморфной структуре стекла. Обычно случается так, что процесс кристаллизации избегается путем быстрого плавления веществ с образованием аморфных твердых веществ из-за их широкого промышленного применения. Резина, полимер и стекло являются одними из прекрасных примеров важных аморфных твердых веществ, широко используемых благодаря их огромным преимуществам и уникальным изотропным свойствам..

Показатель преломления, механическая прочность, теплопроводность и электропроводность кристаллических твердых тел различаются в разных направлениях. Это обратная сторона этих типов твердых веществ по сравнению с некристаллическими твердыми веществами. Хорошая сторона анизотропного твердого тела состоит в том, что оно обозначает идеально организованную внутреннюю структуру с равномерными силами притяжения в кристаллической решетке. Он изображает истинные свойства твердого тела с дальним порядком и жесткой структурой.

Что аморфно?

Слово аморфный происходит от греческого слова аморфный, что означает «бесформенный». Это бесформенное, неупорядоченное и нерегулярное расположение составляющих частиц твердого тела. Их межмолекулярные силы не одинаковы, равно как и расстояния между частицами. При расщеплении аморфные твердые частицы дают фрагменты или изогнутые поверхности из-за неправильной геометрической формы.

Некоторые аморфные твердые вещества могут иметь части упорядоченно расположенных структур, которые называются кристаллитами. Атомы, ионы или молекулы твердого тела зависят от процесса охлаждения. Как уже упоминалось, кристалл кварца отличается от кварцевого стекла из-за процесса кристаллизации. Но, как правило, многие аморфные твердые вещества имеют неупорядоченную структуру. Их обычно называют переохлажденными твердыми веществами, потому что структура разделяет некоторые свойства с жидкостями. Кроме того, они не показывают истинные свойства твердых веществ, но, тем не менее, преимущественно используются в многочисленных приложениях.

Теплопроводность, механическая прочность, электропроводность и показатель преломления одинаковы во всех направлениях аморфного твердого вещества. Это объясняет, откуда происходит название изотропный. Твердые вещества не имеют острых точек плавления или определенной теплоты плавления. Широкий диапазон температур необходимо применять, прежде чем они могут расплавиться из-за отсутствия упорядоченного массива компонентов. Кроме того, аморфные твердые вещества характеризуются ближним порядком. Примеры аморфных твердых веществ включают полимеры, каучуки, пластмассы и стекло.

Если аморфное твердое вещество остается в течение длительного времени ниже его температуры плавления, оно может превратиться в кристаллическое твердое вещество. Он может изобразить те же свойства, которыми обладают кристаллические твердые вещества..

Ключевые различия между аморфным и кристаллическим

Структура кристаллического и аморфного

Кристаллические твердые частицы имеют определенную форму с упорядоченно расположенными ионами, молекулами или атомами в трехмерной структуре, часто называемой кристаллической решеткой. Если вырезать, они изображают четкое расщепление с поверхностями, пересекающимися под углами, которые характерны для кристалла. Аморфные твердые вещества, с другой стороны, имеют неупорядоченный набор компонентов, не имеющих определенной формы. При разрезании они имеют неправильную форму, обычно с изогнутыми поверхностями. Кристаллические компоненты удерживаются вместе с помощью однородных межмолекулярных сил, тогда как в аморфных твердых телах эти силы отличаются от одного атома к другому.

Точки плавления кристаллического и аморфного

Аморфные твердые вещества не имеют определенных температур плавления, но плавятся в широком диапазоне температур из-за неправильной формы. Кристаллические твердые вещества, с другой стороны, имеют острую температуру плавления.

Физические свойства кристаллического и аморфного

Кристаллические твердые вещества обладают различной электропроводностью, теплопроводностью, показателем преломления и механической прочностью внутри кристалла в разных направлениях, поэтому их называют анизотропными. Аморфные называют изотропными из-за сходных физических свойств в любом направлении.

Примеры кристаллического и аморфного

Примеры кристаллического твердого вещества включают NaCl, сахар и алмаз, тогда как примеры аморфного твердого вещества включают стекло, резину и полимеры..

См. Сравнительную таблицу для кристаллических стихов аморфных ниже:

Резюме Кристаллических Стих Аморфный

• Кристаллические твердые частицы имеют правильную трехмерную структуру ионов, атомов или молекул, тогда как аморфные твердые частицы имеют случайное расположение этих компонентов.
• Кристаллические твердые вещества имеют точную температуру плавления, тогда как аморфные твердые вещества плавятся в диапазоне температур
• При расщеплении аморфные твердые вещества дают фрагменты с нерегулярными рисунками, тогда как кристаллические твердые вещества имеют определенную форму
• Кристаллический называется анизотропным из-за различных физических свойств во всех направлениях, тогда как аморфный называется изотропным
• Примеры аморфного включают стекло и кристаллическое стекло включают алмаз.