Kľúčový rozdiel medzi amorfnou a kryštalickou pevnou látkou je v tom, že kryštalické pevné látky majú v štruktúre usporiadané usporiadanie atómov alebo molekúl na veľké vzdialenosti, zatiaľ čo amorfné pevné látky nemajú usporiadané usporiadanie na veľké vzdialenosti.
V závislosti od usporiadania na úrovni atómov môžeme pevné látky rozdeliť na kryštalické a amorfné. Niektoré pevné látky sú však prítomné v kryštalickej aj amorfnej forme. Podľa potreby vieme pripraviť oba druhy samostatne.
Čo je amorfná tuhá látka?
Amorfná tuhá látka je forma tuhej látky, ktorej chýba kryštalická štruktúra. Tam nemá vo svojej štruktúre usporiadané usporiadanie atómov, molekúl alebo iónov na veľké vzdialenosti. Navyše, sklo, gély, tenké filmy, plasty a nanomateriály sú niektoré príklady tohto typu pevných látok.
Sklo vyrábame predovšetkým z piesku (oxid kremičitý/SiO2) a zásad, ako je uhličitan sodný a uhličitan vápenatý. Pri vysokých teplotách sa tieto materiály roztavia a keď ich ochladíme, rýchlo sa vytvorí tuhé sklo. Po ochladení sa atómy usporiadajú neusporiadaným spôsobom, aby vytvorili sklo; preto ho nazývame amorfný. Atómy však môžu byť usporiadané na krátke vzdialenosti v dôsledku charakteristík chemickej väzby.
Obrázok 01: Diagram zobrazujúci kryštalické a amorfné pevné štruktúry
Podobne vieme pripraviť aj iné amorfné materiály rýchlym ochladením roztaveného materiálu. Amorfné pevné látky nemajú ostrý bod topenia. Skvapalňujú v širokom rozsahu teplôt. Amorfné pevné látky ako guma sú užitočné pri výrobe pneumatík. Sklo a plasty sú užitočné pri výrobe domácich potrieb, laboratórnych zariadení atď.
Čo je kryštalická tuhá látka?
Kryštalické pevné látky alebo kryštály majú usporiadanú štruktúru a symetriu. Atómy, molekuly alebo ióny v kryštáloch usporiadané zvláštnym spôsobom; teda mať dlhodobú objednávku. V tomto type pevných látok existuje pravidelný, opakujúci sa vzor; preto môžeme identifikovať opakujúcu sa jednotku.
Kryštál je podľa definície „homogénna chemická zlúčenina s pravidelným a periodickým usporiadaním atómov. Napríklad halit, soľ (NaCl) a kremeň (SiO2). Kryštály sa však neobmedzujú len na minerály: tvoria väčšinu pevných látok, ako je cukor, celulóza, kovy, kosti a dokonca aj DNA. C
Kryštály sú navyše prirodzene sa vyskytujúce materiály na Zemi ako veľké kryštalické horniny ako kremeň a žula. Niekedy tvoria kryštály aj živé organizmy. Napríklad kalcit je produktom mäkkýšov. Existujú kryštály na vodnej báze vo forme snehu, ľadu alebo ľadovcov.
Obrázok 02: Kryštalická štruktúra
Okrem toho môžeme kryštály kategorizovať podľa ich fyzikálnych a chemických vlastností. Napríklad kovalentné kryštály (napr.: diamant), kovové kryštály (napr.: pyrit), iónové kryštály (napr.: chlorid sodný) a molekulárne kryštály (napr.: cukor). Tieto kryštály môžu mať tiež rôzne tvary a farby. Preto majú estetickú hodnotu a niektorí ľudia veria, že majú liečivé vlastnosti; preto tieto kryštály používajú na výrobu šperkov.
Aký je rozdiel medzi amorfnou a kryštalickou pevnou látkou?
Amorfné a kryštalické pevné látky sa navzájom líšia podľa svojej chemickej štruktúry. Preto môžeme povedať, že kľúčový rozdiel medzi amorfnou a kryštalickou pevnou látkou je v tom, že kryštalické pevné látky majú v štruktúre usporiadané usporiadanie atómov alebo molekúl s dlhým dosahom, zatiaľ čo amorfné pevné látky nemajú usporiadané usporiadanie s dlhým dosahom. Okrem toho v kryštalických tuhých látkach existuje opakujúca sa jednotka, ktorá tvorí celú štruktúru, ale pre amorfné tuhé látky nemožno opakujúcu sa jednotku špecifikovať.
Ďalší rozdiel medzi amorfnými a kryštalickými pevnými látkami, kryštalické pevné látky majú ostrý bod topenia, ale amorfné pevné látky nie. Okrem toho sú kryštalické pevné látky anizotropné (rôzne vlastnosti v rôznych smeroch), ale amorfné pevné látky sú izotropné (vlastnosti sú rovnaké vo všetkých smeroch).
Zhrnutie – Amorfné verzus kryštalické tuhé látky
Pevné látky sú hlavne v troch typoch ako amorfné, semikryštalické a kryštalické pevné látky. Kľúčový rozdiel medzi amorfnou a kryštalickou pevnou látkou je v tom, že kryštalické pevné látky majú v štruktúre usporiadané usporiadanie atómov alebo molekúl na veľké vzdialenosti, zatiaľ čo amorfné pevné látky nemajú usporiadané usporiadanie na veľké vzdialenosti.