Galvenā atšķirība starp amorfām un kristāliskām cietām vielām ir tāda, ka kristāliskām cietām vielām struktūrā ir sakārtots atomu vai molekulu izvietojums lielos attālumos, savukārt amorfajām cietajām vielām nav sakārtota liela attāluma izvietojuma.
Cietās vielas var klasificēt divās grupās kā kristāliskas un amorfas atkarībā no atomu līmeņa izkārtojuma. Tomēr dažas cietās vielas ir gan kristāliskā, gan amorfā formā. Atkarībā no vajadzības varam sagatavot abus veidus atsevišķi.
Kas ir amorfa cietviela?
Amorfa cieta viela ir cietas vielas forma, kurai nav kristāliskas struktūras. Tur tā struktūrā nav tālsatiksmes sakārtota atomu, molekulu vai jonu izvietojuma. Turklāt stikls, želejas, plānas plēves, plastmasa un nanomateriāli ir daži šāda veida cietvielu piemēri.
Mēs izgatavojam stiklu galvenokārt no smiltīm (silīcija dioksīds/SiO2) un tādām bāzēm kā nātrija karbonāts un kalcija karbonāts. Augstās temperatūrās šie materiāli kūst kopā, un, tos atdzesējot, ātri veidojas ciets stikls. Atdzesējot, atomi izkārtojas nesakārtotā veidā, veidojot stiklu; tāpēc mēs to saucam par amorfu. Tomēr atomiem var būt neliela diapazona secība ķīmiskās saites īpašību dēļ.
Attēls 01: diagramma, kurā parādītas kristāliskas un amorfas cietas struktūras
Tāpat citus amorfos materiālus varam sagatavot arī ātri atdzesējot izkausētu materiālu. Amorfām cietām vielām nav asas kušanas temperatūras. Tie sašķidrinās plašā temperatūru diapazonā. Amorfas cietas vielas, piemēram, gumija, ir noderīgas riepu ražošanā. Stikls un plastmasa ir noderīgi mājsaimniecības piederumu, laboratorijas aprīkojuma uc ražošanā.
Kas ir kristāliska cietviela?
Kristāliskām cietām vielām vai kristāliem ir sakārtota struktūra un simetrija. Atomi, molekulas vai joni kristālos, kas sakārtoti noteiktā veidā; tādējādi ir liela attāluma kārtība. Šāda veida cietām vielām ir regulārs, atkārtots modelis; tāpēc mēs varam identificēt atkārtotu vienību.
Pēc definīcijas kristāls ir “viendabīgs ķīmisks savienojums ar regulāru un periodisku atomu izvietojumu. Piemēram, halīts, sāls (NaCl) un kvarcs (SiO2). Taču kristāli neaprobežojas tikai ar minerāliem: tie satur lielāko daļu cieto vielu, piemēram, cukuru, celulozi, metālus, kaulus un pat DNS. C
Turklāt kristāli ir dabiski uz Zemes sastopami materiāli kā lieli kristāliski ieži, piemēram, kvarcs un granīts. Dažreiz arī dzīvie organismi veido kristālus. Piemēram, kalcīts ir mīkstmiešu produkts. Ir ūdens kristāli sniega, ledus vai ledāju formā.
Attēls 02: Kristāliska struktūra
Turklāt mēs varam klasificēt kristālus pēc to fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Piemēram, kovalentie kristāli (piemēram, dimants), metāliski kristāli (piemēram, pirīts), jonu kristāli (piemēram, nātrija hlorīds) un molekulārie kristāli (piemēram, cukurs). Turklāt šiem kristāliem var būt dažādas formas un krāsas. Tāpēc tiem ir estētiska vērtība, un daži cilvēki uzskata, ka tiem piemīt ārstnieciskas īpašības; tāpēc viņi izmanto šos kristālus, lai izgatavotu rotaslietas.
Kāda ir atšķirība starp amorfu un kristālisku cietvielu?
Amorfas un kristāliskas cietas vielas atšķiras viena no otras pēc to ķīmiskās struktūras. Tāpēc mēs varam teikt, ka galvenā atšķirība starp amorfām un kristāliskām cietām vielām ir tā, ka kristāliskām cietām vielām struktūrā ir sakārtots atomu vai molekulu izvietojums lielos attālumos, savukārt amorfajām cietajām vielām trūkst sakārtota liela attāluma. Turklāt kristāliskās cietās vielās ir atkārtota vienība, kas veido visu struktūru, bet amorfām cietām vielām atkārtotu vienību nevar norādīt.
Vēl viena atšķirība starp amorfām un kristāliskām cietām vielām, kristāliskām cietām vielām ir asa kušanas temperatūra, bet amorfām cietām vielām nav. Turklāt kristāliskas cietās vielas ir anizotropas (dažādas īpašības dažādos virzienos), bet amorfās cietās vielas ir izotropas (īpašības ir vienādas visos virzienos).
Kopsavilkums - amorfs pret kristālisku cietvielu
Cietās vielas galvenokārt ir trīs veidu amorfas, puskristāliskas un kristāliskas cietas vielas. Galvenā atšķirība starp amorfām un kristāliskām cietām vielām ir tāda, ka kristāliskām cietām vielām struktūrā ir sakārtots atomu vai molekulu izvietojums lielos attālumos, turpretim amorfām cietām vielām nav sakārtota liela attāluma izvietojuma.