Η βασική διαφορά μεταξύ κρυσταλλικών και μη κρυσταλλικών στερεών είναι ότι τα κρυσταλλικά στερεά έχουν μια ομοιόμορφα κατανεμημένη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων, ενώ τα μη κρυσταλλικά στερεά δεν έχουν σταθερή διάταξη σωματιδίων..
Τα κρυσταλλικά στερεά και τα μη κρυσταλλικά στερεά είναι οι δύο κύριες κατηγορίες στερεών που παρουσιάζουν κάποια διαφορά μεταξύ τους όσον αφορά τη διάταξη των συστατικών σωματιδίων και άλλες ιδιότητες. Έχουν διαφορές στη γεωμετρία τους και σε άλλες φυσικές ιδιότητες επίσης.
Τι είναι τα κρυσταλλικά στερεά;
Στα κρυσταλλικά στερεά, τα συστατικά σωματίδια (άτομα, μόρια ή ιόντα) διατάσσονται με τρισδιάστατο περιοδικό τρόπο. Δένονται μεταξύ τους μέσω αεροπλάνων ή προσώπων. Η μικρότερη επαναλαμβανόμενη μονάδα σε αυτά τα στερεά είναι το "μοναδιαίο κελί". Όλα τα κελιά μονάδας σε ένα συγκεκριμένο στερεό είναι πανομοιότυπα και επαναλαμβανόμενα. Για παράδειγμα; Τα κελιά μονάδας είναι σαν τούβλα σε τοίχο.
Διαμάντι και γραφίτης: Παραδείγματα κρυσταλλικών στερεών
Τα κρυσταλλικά στερεά μπορούν επίσης να κατηγοριοποιηθούν ως εξής.
Τύπος | Constituents | Διαμοριακές Δυνάμεις | Ιδιότητες |
Ιονικά στερεά (επιτραπέζιο αλάτι – NaCl) | Θετικά και αρνητικά ιόντα | Ηλεκτροστατικά αξιοθέατα | Πολύ υψηλά σημεία τήξης, Κακοί αγωγοί, Εύθραυστο |
Μοριακά Στερεά (Σακχαρόζη) | Άτομα και μόρια | Δυνάμεις διασποράς Λονδίνου και έλξεις διπόλου-διπόλου, δεσμοί υδρογόνου | Χαμηλό σημείο τήξης, Εύκαμπτοι, Κακοί αγωγοί |
Ομοιοπολικό δίκτυο (γραφίτης, διαμάντι) | Atoms | Ομοιοπολικοί δεσμοί, αδύναμες δυνάμεις του Λονδίνου | Πολύ υψηλά σημεία τήξης και βρασμού, Κακοί αγωγοί |
Μεταλλικά Στερεά | άτομα μετάλλου | Μεταλλικοί δεσμοί | Υψηλό σημείο τήξης, Μαλακό εύπλαστο, Πολύ σκληρό, Καλοί αγωγοί |
Τι είναι τα μη κρυσταλλικά στερεά;
Τα μη κρυσταλλικά στερεά είναι «άμορφα στερεά». Σε αντίθεση με τα κρυσταλλικά στερεά, δεν έχουν καθορισμένο γεωμετρικό σχήμα. Τα άτομα στα στερεά συσκευάζονται στενά μεταξύ τους παρά στα υγρά και τα αέρια. Ωστόσο, στα μη κρυσταλλικά στερεά, τα σωματίδια έχουν λίγη ελευθερία να κινηθούν αφού δεν είναι διατεταγμένα άκαμπτα όπως σε άλλα στερεά. Αυτά τα στερεά σχηματίζονται μετά από ξαφνική ψύξη ενός υγρού. Τα πιο συνηθισμένα παραδείγματα είναι το πλαστικό και το γυαλί.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ κρυσταλλικών και μη κρυσταλλικών στερεών;
Στα κρυσταλλικά στερεά, τα συστατικά σωματίδια (άτομα, μόρια ή ιόντα) διατάσσονται με τρισδιάστατο περιοδικό τρόπο. Τα μη κρυσταλλικά στερεά δεν έχουν σταθερή διάταξη σωματιδίων. Άρα, τα μη κρυσταλλικά στερεά είναι άμορφα στερεά. Όσον αφορά τη γεωμετρία αυτών των στερεών, τα κρυσταλλικά στερεά έχουν ένα καλά καθορισμένο γεωμετρικό σχήμα λόγω της κανονικής διάταξης των μονάδων κυττάρων, σε αντίθεση με τα μη κρυσταλλικά στερεά που δεν έχουν καλά καθορισμένο γεωμετρικό σχήμα. Επιπλέον, τα κρυσταλλικά στερεά έχουν τάξη μεγάλης εμβέλειας ενώ τα μη κρυσταλλικά στερεά έχουν τάξη μικρού εύρους.
Τα κρυσταλλικά στερεά έχουν υψηλή σταθερή τιμή για τη θερμότητα της σύντηξης και καθορισμένο σημείο τήξης. Ωστόσο, τα μη κρυσταλλικά στερεά δεν έχουν σταθερή τιμή για τη θερμότητα της σύντηξης και λιώνουν σε μια περιοχή. Επιπλέον, τα κρυσταλλικά στερεά είναι αληθινά στερεά. Δείχνουν όλες τις ιδιότητες των στερεών. Αντίθετα, τα μη κρυσταλλικά στερεά δεν εμφανίζουν όλες τις ιδιότητες των στερεών. Ως εκ τούτου, ονομάζονται «ψευδοστερεά». Η ενέργεια στα κρυσταλλικά στερεά είναι χαμηλότερη από εκείνη των μη κρυσταλλικών στερεών.
Σύνοψη – Κρυσταλλικά εναντίον Μη Κρυσταλλικών Στερεών
Οι δύο κύριες κατηγορίες στερεών είναι τα κρυσταλλικά στερεά και τα μη κρυσταλλικά στερεά. Η διαφορά μεταξύ κρυσταλλικών και μη κρυσταλλικών στερεών είναι ότι τα κρυσταλλικά στερεά έχουν μια ομοιόμορφα κατανεμημένη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων ενώ τα μη κρυσταλλικά στερεά δεν έχουν σταθερή διάταξη σωματιδίων.