ამორფულ და კრისტალურ მყარებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კრისტალურ მყარებს აქვთ ატომების ან მოლეკულების მოწესრიგებული შორ მანძილზე განლაგება სტრუქტურაში, ხოლო ამორფულ მყარებს არ აქვთ მოწესრიგებული შორ მანძილზე განლაგება.
ჩვენ შეგვიძლია დავყოთ მყარი ნივთიერებები ორად, როგორც კრისტალური და ამორფული, ატომური დონის განლაგების მიხედვით. თუმცა, ზოგიერთი მყარი არის როგორც კრისტალური, ასევე ამორფული ფორმით. საჭიროებიდან გამომდინარე შეგვიძლია ორივე სახეობა ცალ-ცალკე მოვამზადოთ.
რა არის ამორფული მყარი?
ამორფული მყარი არის მყარი ფორმა, რომელსაც არ გააჩნია კრისტალური სტრუქტურა.იქ მას არ აქვს ატომების, მოლეკულების ან იონების შორ მანძილზე მოწესრიგებული განლაგება მის სტრუქტურაში. გარდა ამისა, მინა, გელები, თხელი ფენები, პლასტმასები და ნანომასალები ამ ტიპის მყარი ნივთიერებების რამდენიმე მაგალითია.
ჩვენ ვაკეთებთ მინას ძირითადად ქვიშით (სილიციუმი/ SiO2) და ისეთი ფუძეებით, როგორიცაა ნატრიუმის კარბონატი და კალციუმის კარბონატი. მაღალ ტემპერატურაზე ეს მასალები ერთად დნება და როდესაც ჩვენ გაგრილდებათ, ხისტი მინა სწრაფად იქმნება. გაციებისას ატომები უწესრიგოდ ეწყობიან მინის წარმოქმნას; ამრიგად, ჩვენ მას ამორფულად ვუწოდებთ. თუმცა, ატომებს შეიძლება ჰქონდეთ მოკლე დიაპაზონის რიგი ქიმიური შემაკავშირებელი მახასიათებლების გამო.
სურათი 01: დიაგრამა, რომელიც აჩვენებს კრისტალურ და ამორფულ მყარ სტრუქტურებს
ასევე, ჩვენ შეგვიძლია მოვამზადოთ სხვა ამორფული მასალები ასევე მდნარი მასალის სწრაფად გაგრილებით.ამორფულ მყარ ნაწილებს არ აქვთ მკვეთრი დნობის წერტილი. ისინი თხევადდება ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში. ამორფული მყარი ნივთიერებები, როგორიცაა რეზინი, სასარგებლოა საბურავების წარმოებაში. მინა და პლასტმასი სასარგებლოა საყოფაცხოვრებო ჭურჭლის, ლაბორატორიული აღჭურვილობის და ა.შ.
რა არის კრისტალური მყარი?
კრისტალურ მყარებს ან კრისტალებს აქვთ მოწესრიგებული სტრუქტურა და სიმეტრია. ატომები, მოლეკულები ან იონები კრისტალებში, რომლებიც განლაგებულია კონკრეტულად; ამდენად, აქვს გრძელვადიანი შეკვეთა. ამ ტიპის მყარ სხეულებში არის რეგულარული, განმეორებადი ნიმუში; ამრიგად, ჩვენ შეგვიძლია განმეორებადი ერთეულის ამოცნობა.
განმარტებით, კრისტალი არის „ერთგვაროვანი ქიმიური ნაერთი ატომების რეგულარული და პერიოდული განლაგებით. მაგალითად, ჰალიტი, მარილი (NaCl) და კვარცი (SiO2). მაგრამ კრისტალები არ შემოიფარგლება მხოლოდ მინერალებით: ისინი შეიცავს ყველაზე მყარ ნივთიერებას, როგორიცაა შაქარი, ცელულოზა, ლითონები, ძვლები და დნმ-იც კი. C
გარდა ამისა, კრისტალები არის ბუნებრივად წარმოქმნილი მასალები დედამიწაზე, როგორც დიდი კრისტალური ქანები, როგორიცაა კვარცი და გრანიტი.ზოგჯერ ცოცხალი ორგანიზმებიც ქმნიან კრისტალებს. მაგალითად, კალციტი არის მოლუსკების პროდუქტი. არსებობს წყლის დაფუძნებული კრისტალები თოვლის, ყინულის ან მყინვარების სახით.
სურათი 02: კრისტალური სტრუქტურა
უფრო მეტიც, ჩვენ შეგვიძლია დავყოთ კრისტალები მათი ფიზიკური და ქიმიური თვისებების მიხედვით. მაგალითად, კოვალენტური კრისტალები (მაგ.: ბრილიანტი), მეტალის კრისტალები (მაგ.: პირიტი), იონური კრისტალები (მაგ.: ნატრიუმის ქლორიდი) და მოლეკულური კრისტალები (მაგ.: შაქარი). ასევე, ამ კრისტალებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული ფორმები და ფერები. აქედან გამომდინარე, მათ აქვთ ესთეტიკური ღირებულება და ზოგიერთს მიაჩნია, რომ მათ აქვთ სამკურნალო თვისებები; ამრიგად, ისინი იყენებენ ამ კრისტალებს სამკაულების დასამზადებლად.
რა განსხვავებაა ამორფულ და კრისტალურ მყარს შორის?
ამორფული და კრისტალური მყარი ნივთიერებები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ქიმიური სტრუქტურის მიხედვით. ამრიგად, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ მთავარი განსხვავება ამორფულ და კრისტალურ მყარებს შორის არის ის, რომ კრისტალურ მყარებს აქვთ ატომების ან მოლეკულების მოწესრიგებული გრძელვადიანი განლაგება სტრუქტურაში, ხოლო ამორფულ მყარებს არ აქვთ მოწესრიგებული შორ მანძილზე განლაგება. უფრო მეტიც, კრისტალურ მყარ ნაწილებში არის განმეორებადი ერთეული, რომელიც ქმნის მთელ სტრუქტურას, მაგრამ ამორფული მყარისთვის განმეორებადი ერთეულის დაზუსტება შეუძლებელია.
შემდეგი განსხვავება ამორფულ და კრისტალურ მყარებს შორის, კრისტალურ მყარებს აქვთ მკვეთრი დნობის წერტილი, მაგრამ ამორფულ მყარებს არა. გარდა ამისა, კრისტალური მყარი ნივთიერებები ანიზოტროპულია (განსხვავებული თვისებები სხვადასხვა მიმართულებით), მაგრამ ამორფული მყარი იზოტროპულია (თვისებები ყველა მიმართულებით ერთნაირია).
რეზიუმე – ამორფული vs კრისტალური მყარი
მყარი ძირითადად სამი სახისაა ამორფული, ნახევრადკრისტალური და კრისტალური მყარი. მთავარი განსხვავება ამორფულ და კრისტალურ მყარებს შორის არის ის, რომ კრისტალურ მყარებს აქვთ ატომების ან მოლეკულების მოწესრიგებული გრძელვადიანი განლაგება სტრუქტურაში, ხოლო ამორფულ მყარებს არ აქვთ მოწესრიგებული შორ მანძილზე განლაგება.
