Skillnad mellan amorfa och kristallina fasta ämnen

Huvudskillnad - Amorf mot kristallin fast substans

Alla material kan kategoriseras i tre huvudstater baserat på molekylär aggregering. Dessa kategorier kallas fasta ämnen, vätskor och gaser. Gaser och vätskor är helt annorlunda än fasta ämnen eftersom de inte har någon bestämd form och tar form av behållaren där de placeras. Till skillnad från gaser och vätskor har fastämnen en bestämd tredimensionell form med den mest komplexa formen av ett molekylärt aggregat. Dessutom är fastämnen relativt hårdare, täta och starka för att hålla sin form. Till skillnad från gaser och vätskor påverkas fastämnen inte mycket av förändringar i temperatur eller tryck. Dessutom har fastämnen ett brett spektrum av mekaniska och fysikaliska egenskaper, inklusive elektrisk ledningsförmåga, värmeledningsförmåga, hållfasthet, hårdhet, seghet etc. På grund av dessa egenskaper används fastämnen i olika tillämpningar inom teknik, konstruktion, bilindustrin, tillverkning etc. Fastämnen finns huvudsakligen i två typer: amorfa och kristallina. De huvudskillnad mellan amorfa och kristallina fasta ämnen är det amorfa fasta substanser har ingen ordnad struktur, medan kristallina fasta ämnen har en högbeställd struktur. Förutom denna huvudskillnad finns det många fler skillnader mellan dessa två typer av fasta ämnen.

Denna artikel förklarar, 

1. Vad är amorfa fasta ämnen?
     - Definition, Struktur, Egenskaper, Exempel

2. Vad är kristallina fasta ämnen?
     - Definition, Struktur, Egenskaper, Exempel

3. Vad är skillnaden mellan amorfa och kristallina fasta ämnen?

Vad är ett amorft fastämne

Amorfa fasta ämnen definieras som fastämnen som inte har en ordnad struktur. Det betyder att atomer eller joner är ordnade utan någon bestämd geometrisk form. Vissa amorfa fasta ämnen kan ha något ordnat arrangemang men det sträcker sig endast för några Ångström-enheter. Dessa ordnade arrangerade delar i amorfa fasta ämnen kallas kristalliter. På grund av närvaron av oordnade arrangemang kallas amorfa fasta ämnen ibland som superkylda vätskor.

De amorfa fastämnena har inte skarpa smältpunkter, sålunda sker vätsketransformationen över ett temperaturområde. Egenskaper som elektrisk och värmeledningsförmåga, mekanisk hållfasthet och brytningsindex beror inte heller på mätriktningen. Därför kallas de isotropa.

Exempel på amorfa fasta substanser innefattar glas, fasta polymerer och plast.

Vad är en kristallin fast substans

Kristallina fasta substanser är de fasta ämnena som har högbeställt arrangemang av atomer, joner eller molekyler i en väldefinierad tredimensionell struktur. Vidare kännetecknas dessa fasta ämnen av deras hårdhet med skarpa och höga smältpunkter.

Till skillnad från amorfa fasta substanser visar kristallina fasta ämnen anisotropiskt beteende vid mätning av deras fysikaliska egenskaper, vilket beror på mätriktningen. Kristallina fasta ämnen har bestämda geometriska former, vilket beror på förhållandena under kristalltillväxten.

Några exempel på kristallina fasta ämnen innefattar diamant, natriumklorid, zinkoxid, socker etc.

Skillnad mellan amorfa och kristallina fasta ämnen

Geometri / Struktur

Amorfa fasta ämnen: Amorfa fasta substanser har inte en ordnad struktur; De saknar något mönster eller arrangemang av atomer eller joner eller någon geometrisk form.

Kristallina fasta ämnen: Kristallina fasta ämnen har bestämd och regelbunden geometri på grund av det ordnade arrangemanget av atomer eller joner.

Smältpunkt

Amorfa fasta ämnen: Amorfa fasta substanser har ingen skarp smältpunkt.

Kristallina fasta ämnen: Kristallina fasta ämnen har en skarp smältpunkt, där den ändras i flytande tillstånd.

Värme av fusion

Amorfa fasta ämnen: Amorfa fasta substanser har ingen karakteristisk fusionsfusion, sålunda betraktad som superkylda vätskor eller pseudo-fasta ämnen.

Kristallina fasta ämnen: Kristallina fasta ämnen har en bestämd fusionsfusion, sålunda betraktad som äkta fasta ämnen.

Anisotropi och isotropi

Amorfa fasta ämnen: Amorfa fastämnen är isotropa på grund av att de har samma fysikaliska egenskaper i alla riktningar.

Kristallina fasta ämnen: Kristallina fasta ämnen är anisotropa och på grund av vilka deras fysikaliska egenskaper är olika i olika riktningar.

Vanliga exempel

Amorfa fasta ämnen: Glas, organiska polymerer etc. är exempel på amorfa fasta substanser.

Kristallina fasta ämnen: Diamant, kvarts, kisel, NaCl, ZnS, alla metalliska element såsom Cu, Zn, Fe etc. är exempel på kristallina fasta ämnen.

Interparticle Forces

Amorfa fasta ämnen: Amorfa fasta substanser har kovalent bundna nätverk.

Kristallina fasta ämnen: Kristallina fasta substanser har kovalenta bindningar, jonbindningar, Van der Waal-bindningar och metallbindningar. 

referenser:

Jain, M. (red.). (1999). Solid State. Konkurrensvetenskapssyn, 2(21), 1166-1177. Sivasankar. (2008). Ingenjörskemi. Tata McGraw-Hill Education. Dolter, T., & Maone, L.J. (2008). Grundläggande begrepp av kemi (8: e upplagan). John Wiley & Sons.   Image Courtesy: "Kristall eller amorf" Av Cristal_ou_amorphe.svg: Cdangderivativarbete: Sbyrnes321 (talk) - Cristal_ou_amorphe.svg (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons "Glass02" Av Taget byfir0002 | flagstaffotos.com.auCanon 20D + Tamron 28-75mm f / 2.8 - Egent arbete (GFDL 1.2) via Commons Wikimedia "CZ brilliant" Av Gregory Phillips - English Wikipedia, original uppladdning 18 januari 2004 av Hadal en: Bild: CZ brilliant.jpg (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons