Forskjellen mellom amorfe og krystallinske faste stoffer

Hovedforskjell - Amorf i forhold til krystallinske faste stoffer

Alle materialer kan kategoriseres i tre hovedstater basert på molekylær aggregering. Disse kategoriene kalles faste stoffer, væsker og gasser. Gasser og væsker er ganske forskjellige fra faste stoffer fordi de ikke har en bestemt form og tar formen av beholderen der de er plassert. I motsetning til gasser og væsker har faste stoffer en bestemt tredimensjonal form med den mest komplekse formen av et molekylært aggregat. Videre er faststoffer relativt vanskeligere, tette og sterke for å holde form. I motsetning til gasser og væsker påvirkes faststoffer ikke mye av endringer i temperatur eller trykk. I tillegg har faste stoffer et bredt spekter av mekaniske og fysiske egenskaper, inkludert elektrisk ledningsevne, termisk ledningsevne, styrke, hardhet, seighet etc. På grunn av disse egenskapene blir faste stoffer anvendt i forskjellige anvendelser innen engineering, konstruksjon, bilindustri, fabrikasjon etc. Faststoffer finnes hovedsakelig i to typer: amorf og krystallinsk. De hovedforskjell mellom amorfe og krystallinske faste stoffer er det amorfe faste stoffer har ikke en bestilt struktur, mens krystallinske faste stoffer har en høyt bestilt struktur. I tillegg til denne hovedforskjellen er det mange flere forskjeller mellom disse to typer faste stoffer.

Denne artikkelen forklarer, 

1. Hva er amorfe faste stoffer?
     - Definisjon, struktur, egenskaper, eksempler

2. Hva er krystallinske faste stoffer?
     - Definisjon, struktur, egenskaper, eksempler

3. Hva er forskjellen mellom amorfe og krystallinske faste stoffer?

Hva er et amorft faststoff

Amorfe faste stoffer defineres som faste stoffer som ikke har en bestilt struktur. Det betyr at atomer eller ioner er arrangert uten noen bestemt geometrisk form. Visse amorfe faste stoffer kan ha noe ordnet arrangement, men det strekker seg bare for noen få Angstrom-enheter. Disse ordnet anordnede delene i amorfe faste stoffer kalles krystallitter. På grunn av tilstedeværelsen av uordnede arrangementer, blir amorfe faste stoffer noen ganger referert til som superkjølte væsker.

De amorfe faste stoffer har ikke skarpe smeltepunkt, og væsketransformasjonen oppstår således over et temperaturområde. Egenskaper som elektrisk og termisk ledningsevne, mekanisk styrke og brytningsindeks er heller ikke avhengige av målretningen; derfor kalles de isotropisk.

Eksempler på amorfe faste stoffer inkluderer glass, faste polymerer og plast.

Hva er en krystallinsk solid

Krystallinske faste stoffer er faststoffene som besitter høyt ordnet arrangement av atomer, ioner eller molekyler i en veldefinert tredimensjonal struktur. Dessuten er disse faststoffene preget av hardhet med skarpe og høye smeltepunkter.

I motsetning til amorfe faste stoffer viser krystallinske faste stoffer anisotropisk oppførsel når de måler deres fysiske egenskaper, som avhenger av måleretningen. Krystallinske faste stoffer har bestemte geometriske former, som avhenger av forholdene under krystallveksten.

Noen eksempler på krystallinske faste stoffer inkluderer diamant, natriumklorid, sinkoksid, sukker osv.

Forskjellen mellom amorfe og krystallinske faste stoffer

Geometri / Struktur

Amorfe faste stoffer: Amorfe faste stoffer har ikke en bestilt struktur; de mangler ethvert mønster eller arrangement av atomer eller ioner eller noen geometrisk form.

Krystallinske faste stoffer: Krystallinske faste stoffer har bestemt og vanlig geometri på grunn av det ordnede arrangementet av atomer eller ioner.

Smeltepunkt

Amorfe faste stoffer: Amorfe faste stoffer har ikke et skarpt smeltepunkt.

Krystallinske faste stoffer: Krystallinske faste stoffer har et skarpt smeltepunkt, hvor det endres i væskestatus.

Fusjonsvarme

Amorfe faste stoffer: Amorfe faste stoffer har ingen karakteristisk fusjonsvarme, så betraktet som superkjølte væsker eller pseudo faste stoffer.

Krystallinske faste stoffer: Krystallinske faste stoffer har en bestemt fusjonsvarme, så betraktet som sanne faste stoffer.

Anisotropi og isotropi

Amorfe faste stoffer: Amorfe faste stoffer er isotrope fordi de har samme fysiske egenskaper i alle retninger.

Krystallinske faste stoffer: Krystallinske faste stoffer er anisotropiske, og på grunn av hvilke deres fysiske egenskaper er forskjellige i forskjellige retninger.

Vanlige eksempler

Amorfe faste stoffer: Glass, organiske polymerer etc. er eksempler på amorfe faste stoffer.

Krystallinske faste stoffer: Diamant, kvarts, silisium, NaCl, ZnS, alle metalliske elementer som Cu, Zn, Fe etc. er eksempler på krystallinske faste stoffer.

Interparticle Forces

Amorfe faste stoffer: Amorfe faste stoffer har kovalent bundet nettverk.

Krystallinske faste stoffer: Krystallinske faste stoffer har kovalente bindinger, ionbindinger, Van der Waal-bindinger og metalliske bindinger. 

referanser:

Jain, M. (red.). (1999). Solid State. Konkurransevitenskapssyn, 2(21), 1166-1177. Sivasankar. (2008). Ingeniørkemi. Tata McGraw-Hill Education. Dolter, T., & Maone, L.J. (2008). Grunnleggende begreper for kjemi (8. utgave). John Wiley & Sons.   Bilde Courtesy: "Krystallinsk eller amorf" Av Cristal_ou_amorphe.svg: Cdangderivative arbeid: Sbyrnes321 (talk) - Cristal_ou_amorphe.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia "Glass02" Av Taget byfir0002 | flagstaffotos.com.auCanon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8 - Eget arbeid (GFDL 1.2) via Commons Wikimedia "CZ brilliant" Av Gregory Phillips - Engelsk Wikipedia, opprinnelig opplasting 18. januar 2004 av Hadal en: Bilde: CZ brilliant.jpg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia