Het belangrijkste verschil tussen amorfe en kristallijne vaste stoffen is dat de kristallijne vaste stoffen een geordende langeafstandsrangschikking van atomen of moleculen binnen de structuur hebben, terwijl de amorfe vaste stoffen geen geordende langeafstandsrangschikking hebben.
We kunnen vaste stoffen in tweeën indelen als kristallijn en amorf, afhankelijk van de rangschikking op atomair niveau. Sommige vaste stoffen zijn echter aanwezig in zowel kristallijne als amorfe vormen. Afhankelijk van de behoefte kunnen we beide soorten apart bereiden.
Wat is amorf vast?
Amorfe vaste stof is een vorm van vaste stof die een kristallijne structuur mist. Daar heeft het geen geordende rangschikking op lange afstand van atomen, moleculen of ionen in zijn structuur. Bovendien zijn glas, gels, dunne films, kunststoffen en nanomaterialen enkele voorbeelden van dit soort vaste stoffen.
We maken glas voornamelijk met zand (silica/SiO2), en basen zoals natriumcarbonaat en calciumcarbonaat. Bij hoge temperaturen smelten deze materialen samen en als we ze afkoelen, vormt zich snel hard glas. Bij afkoeling rangschikken de atomen zich op een ongeordende manier om glas te produceren; dus noemen we het als amorf. Atomen kunnen echter een korte-afstandsvolgorde hebben vanwege chemische bindingseigenschappen.
Figuur 01: Een diagram met kristallijne en amorfe vaste structuren
Evenzo kunnen we ook andere amorfe materialen bereiden door gesmolten materiaal snel af te koelen. Amorfe vaste stoffen hebben geen scherp smeltpunt. Ze worden vloeibaar over een breed temperatuurbereik. Amorfe vaste stoffen zoals rubber zijn nuttig bij de productie van banden. Glas en plastic zijn nuttig bij het maken van huishoudelijke artikelen, laboratoriumapparatuur enz.
Wat is kristallijne vaste stof?
Kristallijne vaste stoffen of kristallen hebben geordende structuren en symmetrie. De atomen, moleculen of ionen in kristallen op een bepaalde manier gerangschikt; dus, heb een bestelling op lange termijn. In dit type vaste stoffen is er een regelmatig, herhalend patroon; daarom kunnen we een herhalende eenheid identificeren.
Per definitie is een kristal een homogene chemische verbinding met een regelmatige en periodieke rangschikking van atomen. Bijvoorbeeld haliet, zout (NaCl) en kwarts (SiO2). Maar kristallen zijn niet beperkt tot mineralen: ze bevatten de meeste vaste stoffen zoals suiker, cellulose, metalen, botten en zelfs DNA.” C
Bovendien zijn kristallen van nature voorkomende materialen op aarde als grote kristallijne rotsen zoals kwarts en graniet. Soms vormen levende organismen ook kristallen. Calciet is bijvoorbeeld een product van weekdieren. Er zijn kristallen op waterbasis in de vorm van sneeuw, ijs of gletsjers.
Figuur 02: Een kristallijne structuur
Bovendien kunnen we kristallen indelen op basis van hun fysische en chemische eigenschappen. Bijvoorbeeld covalente kristallen (bijvoorbeeld: diamant), metaalkristallen (bijvoorbeeld: pyriet), ionische kristallen (bijvoorbeeld: natriumchloride) en moleculaire kristallen (bijvoorbeeld: suiker). Ook kunnen deze kristallen verschillende vormen en kleuren hebben. Daarom hebben ze een esthetische waarde en sommige mensen geloven dat ze helende eigenschappen hebben; dus gebruiken ze deze kristallen om sieraden te maken.
Wat is het verschil tussen amorf en kristallijn vast?
Amorfe en kristallijne vaste stoffen verschillen van elkaar door hun chemische structuur. Daarom kunnen we zeggen dat het belangrijkste verschil tussen amorfe en kristallijne vaste stof is dat de kristallijne vaste stoffen een geordende langeafstandsrangschikking van atomen of moleculen in de structuur hebben, terwijl de amorfe vaste stoffen geen geordende langeafstandsrangschikking hebben. Bovendien is er in kristallijne vaste stoffen een herhalende eenheid, die de hele structuur vormt, maar voor amorfe vaste stoffen kan geen herhalende eenheid worden gespecificeerd.
Een ander verschil tussen amorfe en kristallijne vaste stoffen, kristallijne vaste stoffen hebben een scherp smeltpunt, maar amorfe vaste stoffen niet. Bovendien zijn kristallijne vaste stoffen anisotroop (verschillende eigenschappen in verschillende richtingen), maar amorfe vaste stoffen zijn isotroop (eigenschappen zijn in alle richtingen hetzelfde).
Samenvatting – Amorf versus kristallijn vast
Vaste stoffen zijn hoofdzakelijk in drie soorten als amorfe, semi-kristallijne en kristallijne vaste stoffen. Het belangrijkste verschil tussen amorfe en kristallijne vaste stoffen is dat de kristallijne vaste stoffen een geordende langeafstandsrangschikking van atomen of moleculen binnen de structuur hebben, terwijl de amorfe vaste stoffen geen geordende langeafstandsrangschikking hebben.
