Atšķirība starp atomu struktūru un kristālu struktūru

Atomu struktūra salīdzinājumā ar kristālu struktūru

Šajā rakstā galvenā uzmanība tiek pievērsta atoma un kristāla iekšējam izvietojumam. Tas, ko mēs redzam no ārpuses, ir atomu vai molekulu iekšējā izvietojuma rezultāts. Dažreiz ārējais skats var atšķirties no iekšējās struktūras; bet viņi nav pilnīgi neatkarīgi viens no otra.

Atomu struktūra

Atomi ir visu esošo vielu mazie celtniecības bloki. Viņi ir tik niecīgi, ka mēs pat nevaram novērot ar neapbruņotu aci. Parasti atomi atrodas Angstromas diapazonā. Atklājot subatomiskās daļiņas, nākamais jautājums zinātniekiem bija uzzināt, kā tās ir sakārtotas atomā. 1904. gadā Tompsons iepazīstināja ar plūmju pudiņa modeli, lai izskaidrotu atomu struktūru. Tas teica, ka elektroni ir izkliedēti sfērā, kur ir arī izkliedēti pozitīvie lādiņi, lai neitralizētu negatīvās lādiņas. Elektronu izkliede ir kā plūmju izkliedēšana pudiņā, tāpēc tas ieguva nosaukumu “plūmju pudiņa modelis”. Vēlāk Ernests Rutherfords veica eksperimentu, kura rezultātā tika atrasta precīzāka informācija par atoma struktūru. Viņi atlaida alfa daļiņas uz plānas zelta folijas un uzzināja šādus datus.

• Lielākā daļa alfa daļiņu izgāja cauri zelta folijai.

• Tikai dažas daļiņas tika novirzītas.

• Dažas no alfa daļiņām atgriezās taisni atpakaļ.

Šie novērojumi viņiem palīdzēja izdarīt šādus secinājumus.

• Alfa daļiņas ir pozitīvi lādētas. Lielākā daļa no tām tika cauri zelta folijai, tas nozīmē, ka iekšpusē ir daudz brīvu vietu.

• Daži tika novirzīti, jo tie bija tuvu citam pozitīvam lādiņam. Bet noviržu skaits ir ļoti mazs, tas nozīmē, ka pozitīvā lādiņa koncentrējas nedaudzos punktos. Un šī vieta tika nosaukta par kodolu.

• Kad alfa daļiņa tieši saskaras ar kodolu, tā tieši atlec atpakaļ.

Ar iepriekšminētajiem eksperimentu rezultātiem un balstoties uz daudziem citiem vēlākiem eksperimentiem, tika aprakstīta atomu struktūra. Atomu veido kodols, kurā ir protoni un neitroni. Izņemot neitronus un pozitronus, kodolā ir arī citas mazas apakšatomu daļiņas. Un ap kodolu orbitālēs riņķo elektroni. Lielākā vieta atomā ir tukša. Pievilcīgie spēki starp pozitīvi lādētu kodolu (pozitīvu lādiņu protonu dēļ) un negatīvi lādētiem elektroniem uztur atoma formu.

Kristāla struktūra

Kristāla struktūra ir tā, kā atomi vai molekulas ir sakārtotas kristālā. Tam ir trīsdimensiju izvietojums telpā. Parasti kristālā ir atkārtots noteiktu atomu vai molekulu izvietojums. Viena no kristāla atkārtojošajām vienībām tiek nosaukta par “vienības šūnu”. Šīs atkārtotās izkārtojuma dēļ kristālā ir modelis un liela diapazona secība. Kristāla struktūra noteica daudzas tā fizikālās un ķīmiskās īpašības, piemēram, elektroniskās joslas struktūru, šķelšanos, caurspīdīgumu utt. Ir septiņas kristāla režģu sistēmas, kuras iedala kategorijās, ņemot vērā to formu. Tās ir kubiskas, tetragonālas, ortorombiskas, sešstūrainas, trigonālas, trikliniskas un monokliniskas. Pēc īpašībām arī kristālus var klasificēt kā kovalentus, metāliskus, jonu un molekulārus kristālus.