Der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen besteht darin, dass die kristallinen Feststoffe eine geordnete Fernanordnung von Atomen oder Molekülen innerhalb der Struktur aufweisen, während die amorphen Feststoffe keine geordnete Fernanordnung aufweisen.
Wir können Festkörper je nach Anordnung auf atomarer Ebene in kristallin und amorph einteilen. Einige Feststoffe liegen jedoch sowohl in kristalliner als auch in amorpher Form vor. Je nach Bedarf können wir beide Typen separat zubereiten.
Was ist ein amorpher Feststoff?
Amorpher Feststoff ist eine Form von Feststoff, der eine kristalline Struktur fehlt. Dort hat es keine weitreichende geordnete Anordnung von Atomen, Molekülen oder Ionen innerhalb seiner Struktur. Darüber hinaus sind Glas, Gele, dünne Filme, Kunststoffe und Nanomaterialien einige Beispiele für diese Art von Feststoffen.
Wir stellen Glas hauptsächlich aus Sand (Silica/ SiO2) und Basen wie Natriumcarbonat und Calciumcarbonat her. Bei hohen Temperaturen schmelzen diese Materialien zusammen, und wenn wir sie abkühlen, bildet sich schnell starres Glas. Beim Abkühlen ordnen sich die Atome ungeordnet an, um Glas zu erzeugen; daher nennen wir es amorph. Atome können jedoch aufgrund chemischer Bindungseigenschaften eine Nahordnung haben.
Abbildung 01: Ein Diagramm, das kristalline und amorphe Festkörperstrukturen zeigt
Ebenso können wir auch andere amorphe Materialien herstellen, indem wir geschmolzenes Material schnell abkühlen. 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 sind nützlich bei der Herstellung von Haush altswaren, Laborgeräten usw.
Was ist ein kristalliner Feststoff?
Kristalline Festkörper oder Kristalle haben geordnete Strukturen und Symmetrie. Die Atome, Moleküle oder Ionen in Kristallen, die auf eine bestimmte Weise angeordnet sind; haben Sie also eine Fernordnung. Bei dieser Art von Festkörpern gibt es ein regelmäßiges, sich wiederholendes Muster; daher können wir eine sich wiederholende Einheit identifizieren.
Per Definition ist ein Kristall „eine homogene chemische Verbindung mit einer regelmäßigen und periodischen Anordnung von Atomen. Zum Beispiel Halit, Salz (NaCl) und Quarz (SiO2). Aber Kristalle sind nicht auf Mineralien beschränkt: Sie enth alten die meisten Feststoffe wie Zucker, Zellulose, Metalle, Knochen und sogar DNA.“C
Darüber hinaus sind Kristalle natürlich vorkommende Materialien auf der Erde als große kristalline Gesteine wie Quarz und Granit. Manchmal bilden auch lebende Organismen Kristalle. Beispielsweise ist Calcit ein Produkt von Mollusken. Es gibt Kristalle auf Wasserbasis in Form von Schnee, Eis oder Gletschern.
Abbildung 02: Eine kristalline Struktur
Darüber hinaus können wir Kristalle nach ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften kategorisieren. Beispielsweise kovalente Kristalle (z. B.: Diamant), Metallkristalle (z. B.: Pyrit), Ionenkristalle (z. B.: Natriumchlorid) und Molekülkristalle (z. B.: Zucker). Außerdem können diese Kristalle unterschiedliche Formen und Farben haben. Daher haben sie einen ästhetischen Wert, und einige Leute glauben, dass sie heilende Eigenschaften haben; Daher verwenden sie diese Kristalle, um Schmuck herzustellen.
Was ist der Unterschied zwischen amorphem und kristallinem Feststoff?
Amorphe und kristalline Feststoffe unterscheiden sich durch ihre chemische Struktur. Daher können wir sagen, dass der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen darin besteht, dass die kristallinen Feststoffe eine geordnete Fernanordnung von Atomen oder Molekülen innerhalb der Struktur aufweisen, während die amorphen Feststoffe keine geordnete Fernanordnung aufweisen. Darüber hinaus gibt es in kristallinen Festkörpern eine Wiederholungseinheit, die die gesamte Struktur ausmacht, aber für amorphe Festkörper kann keine Wiederholungseinheit angegeben werden.
Ein weiterer Unterschied zwischen amorphen und kristallinen Feststoffen: Kristalline Feststoffe haben einen scharfen Schmelzpunkt, amorphe Feststoffe jedoch nicht. Darüber hinaus sind kristalline Festkörper anisotrop (unterschiedliche Eigenschaften in verschiedene Richtungen), amorphe Festkörper jedoch isotrop (Eigenschaften sind in alle Richtungen gleich).
Zusammenfassung – Amorpher vs. kristalliner Feststoff
Feststoffe gibt es hauptsächlich in drei Arten als amorphe, halbkristalline und kristalline Feststoffe. Der Hauptunterschied zwischen amorphen und kristallinen Festkörpern besteht darin, dass die kristallinen Festkörper eine geordnete Anordnung von Atomen oder Molekülen mit großer Reichweite innerhalb der Struktur aufweisen, während die amorphen Festkörper keine geordnete Anordnung mit großer Reichweite aufweisen.