Ključna razlika između amorfnog i kristalnog krutog tijela je u tome što kristalna krutina ima uređeni dalekosežni raspored atoma ili molekula unutar strukture, dok amorfna krutina nema uređeni dalekosežni raspored.
Možemo klasificirati krute tvari u dvije vrste: kristalne i amorfne, ovisno o rasporedu atomske razine. Međutim, neke krute tvari prisutne su i u kristalnom i u amorfnom obliku. Ovisno o potrebi, obje vrste možemo pripremiti zasebno.
Što je amorfna krutina?
Amorfna krutina je oblik krutine kojoj nedostaje kristalna struktura. Tamo unutar svoje strukture nema uređeni raspored atoma, molekula ili iona dugog dometa. Štoviše, staklo, gelovi, tanki filmovi, plastika i nanomaterijali neki su od primjera ove vrste čvrstih tvari.
Staklo proizvodimo prvenstveno od pijeska (silika/SiO2) i baza poput natrijevog karbonata i kalcijevog karbonata. Na visokim temperaturama ti se materijali zajedno tope, a kada ih ohladimo, brzo nastaje kruto staklo. Nakon hlađenja, atomi se raspoređuju na neuređen način da bi proizveli staklo; stoga ga nazivamo amorfnim. Međutim, atomi mogu imati poredak kratkog dometa zbog karakteristika kemijske veze.
Slika 01: Dijagram koji prikazuje kristalne i amorfne čvrste strukture
Isto tako, možemo pripremiti i druge amorfne materijale brzim hlađenjem rastaljenog materijala. Amorfne krute tvari nemaju oštro talište. Ukapljuju se u širokom rasponu temperatura. Amorfne krutine poput gume korisne su u proizvodnji guma. Staklo i plastika korisni su u izradi kućnog posuđa, laboratorijske opreme itd.
Što je kristalna čvrsta tvar?
Kristalna tijela ili kristali imaju uređene strukture i simetriju. Atomi, molekule ili ioni u kristalima raspoređeni na određeni način; stoga imaju poredak dugog dometa. U ovoj vrsti čvrstih tijela postoji pravilan, ponavljajući uzorak; stoga možemo identificirati jedinicu koja se ponavlja.
Prema definiciji, kristal je “homogen kemijski spoj s pravilnim i periodičnim rasporedom atoma. Na primjer, halit, sol (NaCl) i kvarc (SiO2). Ali kristali nisu ograničeni na minerale: oni se sastoje od većine čvrstih materija kao što su šećer, celuloza, metali, kosti pa čak i DNK.” C
Nadalje, kristali su prirodni materijali na zemlji poput velikih kristalnih stijena poput kvarca i granita. Ponekad i živi organizmi stvaraju kristale. Na primjer, kalcit je proizvod mekušaca. Postoje kristali na bazi vode u obliku snijega, leda ili ledenjaka.
Slika 02: Kristalna struktura
Štoviše, kristale možemo kategorizirati prema njihovim fizičkim i kemijskim svojstvima. Na primjer, kovalentni kristali (npr. dijamant), metalni kristali (npr. pirit), ionski kristali (npr. natrijev klorid) i molekularni kristali (npr. šećer). Također, ovi kristali mogu imati različite oblike i boje. Stoga imaju estetsku vrijednost, a neki vjeruju da imaju i ljekovita svojstva; stoga te kristale koriste za izradu nakita.
Koja je razlika između amorfne i kristalne čvrste tvari?
Amorfne i kristalne krutine razlikuju se jedna od druge prema svojim kemijskim strukturama. Stoga možemo reći da je ključna razlika između amorfnog i kristalnog krutog tijela u tome što kristalna krutina ima uređeni dalekosežni raspored atoma ili molekula unutar strukture, dok amorfna krutina nema uređeni dalekosežni raspored. Štoviše, u kristalnim čvrstim tijelima postoji ponavljajuća jedinica, koja čini cijelu strukturu, ali za amorfne čvrste tvari, ponavljajuća se jedinica ne može odrediti.
Još jedna razlika između amorfnih i kristalnih krutina, kristalne krutine imaju oštro talište, ali amorfne krutine nemaju. Nadalje, kristalne krutine su anizotropne (različita svojstva u različitim smjerovima), ali amorfne krutine su izotropne (svojstva su ista u svim smjerovima).
Sažetak – amorfna naspram kristalne čvrste tvari
Čvrste tvari su uglavnom u tri vrste kao što su amorfne, polukristalne i kristalne krutine. Ključna razlika između amorfnog i kristalnog krutog tijela je u tome što kristalna krutina ima uređeni dalekosežni raspored atoma ili molekula unutar strukture, dok amorfna krutina nema uređeni dalekosežni raspored.