Krištolinis prieš polikristalinį
Nors mes apibrėžiame kietąsias medžiagas kaip kristalines arba amorfines, gamtoje yra nedaug šių grynų formų pavyzdžių. Dažniausiai jie sumaišomi arba sudaro variacijas. Polikristalinis yra toks skirtumas nuo kristalinių kietųjų medžiagų. Čia mes išsamiai išnagrinėsime skirtumus tarp kristalinio ir polikristalinio.
Crystalline
Krištolinis gali būti kristalas, sudarytas iš kristalo arba panašus į kristalą. Kristalinės kietosios medžiagos arba kristalai turi tvarkingą struktūrą ir simetriją. Atomai, molekulės ar jonai kristaluose yra išsidėstę tam tikru būdu, todėl turi ilgalaikę tvarką. Kristalinėse kietosiose medžiagose yra taisyklingas, pasikartojantis modelis; taigi galime nustatyti pasikartojantį vienetą. Pagal apibrėžimą „kristalas yra vienalytis cheminis junginys, turintis reguliarų ir periodišką atomų išsidėstymą. Pavyzdžiai yra halitas, druska (NaCl) ir kvarcas (SiO2). Tačiau kristalai neapsiriboja mineralais: juos sudaro dauguma kietųjų medžiagų, tokių kaip cukrus, celiuliozė, metalai, kaulai ir net DNR., pavyzdžiui, kvarcas, granitas. Kristalus formuoja ir gyvi organizmai. Pavyzdžiui, kalcitą gamina moliuskai. Yra vandens pagrindu pagaminti kristalai sniego, ledo ar ledynų pavidalu. Kristalai gali būti suskirstyti į kategorijas pagal jų fizines ir chemines savybes. Tai kovalentiniai kristalai (pvz., deimantas), metaliniai kristalai (pvz., piritas), joniniai kristalai (pvz., natrio chloridas) ir molekuliniai kristalai (pvz., cukrus). Kristalai gali būti įvairių formų ir spalvų. Kristalai turi estetinę vertę, tikima, kad jie turi gydomųjų savybių; taigi žmonės juos naudoja papuošalams gaminti.
Išskyrus tai, kad yra kristalas, kai kurios kietosios medžiagos gali būti panašios į kristalą, perimdamos kai kurias jo savybes. Pavyzdžiui, jie gali būti kibirkščiuojantys, skaidrūs arba skaidrūs arba jų struktūra panaši į kristalą.
Polikristalinis
Atrodo, kad gamtoje kristalai dažniausiai sutrikdė jų ilgalaikę tvarką. Polikristalinės yra kietos medžiagos, sudarytos iš daugybės mažų kristalų. Jie yra išdėstyti skirtingomis kryptimis ir yra apriboti labai pažeistomis ribomis. Polikristalinės kietosios medžiagos kristalai yra mikroskopiniai ir žinomi kaip kristalitai. Jie taip pat žinomi kaip grūdai. Yra kietųjų medžiagų, kurias sudaro vienas kristalas, pavyzdžiui, brangakmeniai, silicio monokristalai. Tačiau gamtoje tai pasitaiko labai retai. Dažniausiai kietosios medžiagos yra polikristalinės. Tokioje struktūroje pavienių kristalų skaičius yra laikomas kartu su amorfinių kietųjų medžiagų sluoksniu. Amorfinė kieta medžiaga yra kieta medžiaga, neturinti kristalinės struktūros. Tai reiškia, kad jo struktūroje nėra ilgo nuotolio išdėstyto atomų, molekulių ar jonų išdėstymo. Todėl polikristalinėje struktūroje tolimoji tvarka buvo sutrikdyta. Pavyzdžiui, visi metalai ir keramika yra polikristaliniai. Šiuose tvarka ir orientacija yra labai atsitiktiniai. Tai galima nustatyti pagal polikristalinės kietosios medžiagos augimo būdą arba apdorojimo sąlygas.
|
Kuo skiriasi kristalinis ir polikristalinis? • Polikristalinės kietosios medžiagos susideda iš daugybės kristalinių kietųjų medžiagų. • Kristalinės kietosios medžiagos arba kristalai turi tvarkingą struktūrą ir simetriją, tačiau polikristalinėje struktūroje ilgalaikė tvarka buvo sutrikdyta. • Kristalinė struktūra yra vienoda ir neturi ribų, tačiau polikristalinė struktūra nuo šios skiriasi. Ji neturi ištisinės struktūros ir turi ribas tarp grūdelių. • Kristalinę struktūrą sunku sukurti ir gamtoje ji yra reta, priešingai nei polikristalinė struktūra. |
1 Wenk, H. R., Bulakh A., „Mineralai: jų sudėtis ir kilmė“, universiteto leidykla, Kembridžas, 2004
