Unterschied zwischen amorphem und kristallinem Festkörper

Das Hauptunterschied zwischen amorphem und kristallinem feststoff ist das Kristalline Feststoffe haben eine geordnete Anordnung von Atomen oder Molekülen in der Struktur, während die amorphen Feststoffe keine geordnete Anordnung haben.

In Abhängigkeit von der Anordnung auf atomarer Ebene können Feststoffe in zwei Klassen als kristallin und amorph klassifiziert werden. Einige Feststoffe liegen jedoch sowohl in kristalliner als auch in amorpher Form vor. Je nach Bedarf können wir beide Typen separat vorbereiten.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist ein amorpher Feststoff?
3. Was ist kristalliner Feststoff?
4. Side-by-Side-Vergleich - Amorpher vs kristalliner Feststoff in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist ein amorpher Feststoff??

Amorpher Feststoff ist eine Form eines Feststoffs, der keine kristalline Struktur aufweist. Dort hat es keine weitreichende Anordnung von Atomen, Molekülen oder Ionen in seiner Struktur. Darüber hinaus sind Glas, Gele, dünne Filme, Kunststoffe und Nanomaterialien einige Beispiele für diese Art von Festkörpern.

Wir machen Glas hauptsächlich mit Sand (Silica / SiO)₂) und Basen wie Natriumcarbonat und Calciumcarbonat. Bei hohen Temperaturen schmelzen diese Materialien zusammen, und wenn wir sie abkühlen, bildet sich schnell starres Glas. Nach dem Abkühlen ordnen sich die Atome ungeordnet an, um Glas herzustellen; daher nennen wir es amorph. Aufgrund chemischer Bindungseigenschaften können Atome jedoch eine kurze Reichweite haben.

Abbildung 01: Ein Diagramm mit kristallinen und amorphen Festkörperstrukturen

Ebenso können andere amorphe Materialien auch durch schnelles Abkühlen von geschmolzenem Material hergestellt werden. Amorphe Feststoffe haben keinen scharfen Schmelzpunkt. Sie verflüssigen sich über einen weiten Temperaturbereich. Amorphe Feststoffe wie Gummi sind bei der Reifenherstellung nützlich. Glas und Kunststoffe eignen sich zur Herstellung von Haushaltsgeräten, Laborgeräten usw.

Was ist kristalliner Feststoff??

Kristalline Festkörper oder Kristalle haben geordnete Strukturen und Symmetrie. Die Atome, Moleküle oder Ionen in Kristallen sind auf besondere Weise angeordnet; also weitreichende Reihenfolge haben. Bei dieser Art von Körpern gibt es ein regelmäßiges, sich wiederholendes Muster. Daher können wir eine Wiederholungseinheit identifizieren.

Definitionsgemäß ist ein Kristall „eine homogene chemische Verbindung mit einer regelmäßigen und periodischen Anordnung von Atomen. Zum Beispiel Halit, Salz (NaCl) und Quarz (SiO₂). Kristalle sind jedoch nicht auf Mineralien beschränkt: Sie enthalten die meisten Feststoffe wie Zucker, Cellulose, Metalle, Knochen und sogar DNA. “C

Darüber hinaus sind Kristalle auf der Erde natürlich vorkommende Materialien wie große kristalline Gesteine ​​wie Quarz und Granit. Manchmal bilden lebende Organismen auch Kristalle. Beispielsweise ist Calcit ein Produkt von Mollusken. Es gibt wasserbasierte Kristalle in Form von Schnee, Eis oder Gletschern.

Abbildung 02: Eine kristalline Struktur

Darüber hinaus können wir Kristalle nach ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften einordnen. Zum Beispiel kovalente Kristalle (z. B. Diamant), metallische Kristalle (z. B. Pyrit), ionische Kristalle (z. B. Natriumchlorid) und Molekülkristalle (z. B. Zucker). Diese Kristalle können auch unterschiedliche Formen und Farben haben. Daher haben sie einen ästhetischen Wert und manche Menschen glauben, dass sie heilende Eigenschaften haben. Daher verwenden sie diese Kristalle, um Schmuck herzustellen.

Was ist der Unterschied zwischen amorphem und kristallinem Festkörper??

Amorphe und kristalline Feststoffe unterscheiden sich in ihren chemischen Strukturen. Daher können wir sagen, dass der entscheidende Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen darin besteht, dass die kristallinen Feststoffe eine geordnete Anordnung von Atomen oder Molekülen in der Struktur haben, während die amorphen Feststoffe keine geordnete Anordnung in einem weiten Bereich aufweisen. Darüber hinaus gibt es in kristallinen Festkörpern eine Wiederholungseinheit, die die gesamte Struktur ausmacht. Bei amorphen Feststoffen kann jedoch keine Wiederholungseinheit angegeben werden.

Ein weiterer Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen, kristalline Feststoffe haben einen scharfen Schmelzpunkt, amorphe Feststoffe jedoch nicht. Außerdem sind kristalline Feststoffe anisotrop (unterschiedliche Eigenschaften in verschiedene Richtungen), amorphe Feststoffe jedoch isotrop (Eigenschaften sind in allen Richtungen gleich)..

Zusammenfassung - Amorph gegen kristallinen Feststoff

Feststoffe gibt es hauptsächlich in drei Arten: amorphe, halbkristalline und kristalline Feststoffe. Der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen besteht darin, dass die kristallinen Feststoffe eine geordnete Anordnung von Atomen oder Molekülen in der Struktur aufweisen, während die amorphen Feststoffe keine geordnete Anordnung in einem weiten Bereich aufweisen.

Referenz:

1. Douglas, Ronald Walter et al. „Amorpher Festkörper“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 22. April 2016. Hier verfügbar  
2. Texttexte. „12.1: Kristalline und amorphe Festkörper“. Chemie LibreTexts, National Science Foundation, 26. November 2018. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. "Kristallin oder amorph" Von Sbyrnes321 (talk) (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2. ”148812” By OpenClipart-Vektoren (CC0) via Pixabay