Ключевое различие между аморфным и кристаллическим твердым телом заключается в том, что кристаллические твердые тела имеют упорядоченное дальнодействующее расположение атомов или молекул внутри структуры, тогда как аморфные твердые тела не имеют упорядоченного дальнодействующего расположения.
Твердые тела можно разделить на две группы: кристаллические и аморфные, в зависимости от расположения атомов на уровне. Однако некоторые твердые вещества присутствуют как в кристаллической, так и в аморфной формах. В зависимости от необходимости мы можем приготовить оба вида по отдельности.
Что такое аморфное тело?
Аморфное твердое вещество – это форма твердого тела, не имеющая кристаллической структуры. Там в его структуре нет дальнего упорядоченного расположения атомов, молекул или ионов. Более того, стекло, гели, тонкие пленки, пластмассы и наноматериалы являются некоторыми примерами этого типа твердых тел.
Мы производим стекло в основном из песка (диоксид кремния/SiO2) и таких оснований, как карбонат натрия и карбонат кальция. При высоких температурах эти материалы сплавляются друг с другом, а при их охлаждении быстро образуется жесткое стекло. При охлаждении атомы располагаются беспорядочно, образуя стекло; таким образом, мы называем его аморфным. Однако атомы могут иметь ближний порядок из-за характеристик химической связи.
Рисунок 01: Диаграмма, показывающая кристаллическую и аморфную твердые структуры
Таким же образом, мы можем приготовить другие аморфные материалы, быстро охлаждая расплавленный материал. Аморфные твердые тела не имеют резкой температуры плавления. Они разжижаются в широком диапазоне температур. Аморфные твердые вещества, такие как резина, используются в производстве шин. Стекло и пластик используются для изготовления предметов домашнего обихода, лабораторного оборудования и т. д.
Что такое кристаллическое тело?
Кристаллические твердые тела или кристаллы имеют упорядоченную структуру и симметрию. Атомы, молекулы или ионы в кристаллах расположены определенным образом; таким образом, имеют дальний порядок. В твердых телах этого типа есть регулярный повторяющийся рисунок; следовательно, мы можем идентифицировать повторяющуюся единицу.
По определению, кристалл - это «гомогенное химическое соединение с регулярным и периодическим расположением атомов. Например, галит, соль (NaCl) и кварц (SiO2). Но кристаллы не ограничиваются минералами: они включают большинство твердых веществ, таких как сахар, целлюлоза, металлы, кости и даже ДНК». С
Кроме того, кристаллы представляют собой природные материалы на Земле в виде крупных кристаллических пород, таких как кварц и гранит. Иногда живые организмы также образуют кристаллы. Например, кальцит – продукт моллюсков. Есть кристаллы на водной основе в виде снега, льда или ледников.
Рисунок 02: Кристаллическая структура
Кроме того, мы можем классифицировать кристаллы в соответствии с их физическими и химическими свойствами. Например, ковалентные кристаллы (например, алмаз), металлические кристаллы (например, пирит), ионные кристаллы (например, хлорид натрия) и молекулярные кристаллы (например, сахар). Также эти кристаллы могут иметь разную форму и цвет. Поэтому они имеют эстетическую ценность, а некоторые люди считают, что они обладают целебными свойствами; таким образом, они используют эти кристаллы для изготовления украшений.
В чем разница между аморфным и кристаллическим твердым телом?
Аморфные и кристаллические твердые тела отличаются друг от друга в зависимости от их химической структуры. Следовательно, мы можем сказать, что ключевое различие между аморфным и кристаллическим твердым телом заключается в том, что кристаллические твердые тела имеют упорядоченное дальнодействующее расположение атомов или молекул внутри структуры, тогда как аморфные твердые тела не имеют упорядоченного дальнодействующего расположения. Более того, в кристаллических телах есть повторяющаяся единица, из которой состоит вся структура, а для аморфных твердых тел повторяющаяся единица не может быть указана..
Еще одно различие между аморфными и кристаллическими твердыми телами заключается в том, что кристаллические твердые вещества имеют высокую температуру плавления, а аморфные твердые тела – нет. Кроме того, кристаллические твердые тела анизотропны (разные свойства в разных направлениях), а аморфные твердые тела изотропны (свойства одинаковы во всех направлениях).
Резюме – Аморфные и кристаллические твердые тела
Твердые тела в основном бывают трех типов: аморфные, полукристаллические и кристаллические. Ключевое различие между аморфным и кристаллическим твердым телом заключается в том, что кристаллические твердые тела имеют упорядоченное дальнее расположение атомов или молекул внутри структуры, тогда как аморфные твердые тела не имеют упорядоченного дальнего расположения.
