Γιατί τα κρυσταλλικά στερεά έχουν αιχμηρά σημεία τήξης ενώ άμορφα δεν είναι;
κρυσταλλικά στερεά
* Παραγγελία δομή: Τα κρυσταλλικά στερεά έχουν μια εξαιρετικά διατεταγμένη, επαναλαμβανόμενη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων. Αυτό δημιουργεί μια άκαμπτη, τρισδιάστατη δομή πλέγματος.
* Ομοιόμορφες διαμοριακές δυνάμεις: Οι ισχυρές, ομοιόμορφες διαμοριακές δυνάμεις (π.χ. ιοντικοί δεσμοί, ομοιοπολικοί δεσμοί, μεταλλικοί δεσμοί) που κρατούν το πλέγμα μαζί είναι οι ίδιοι σε ολόκληρο τον κρύσταλλο.
* Σημείο τήξης: Όταν θερμαίνεται ένα κρυσταλλικό στερεό, η ενέργεια που παρέχεται αποδυναμώνει αυτές τις διαμοριακές δυνάμεις. Στο σημείο τήξης, παρέχεται αρκετή ενέργεια για να ξεπεραστούν αυτές οι δυνάμεις ταυτόχρονα σε όλο τον κρύσταλλο. Αυτό οδηγεί σε ξαφνική, δραματική αλλαγή κατάστασης από στερεό σε υγρό, με αποτέλεσμα ένα σημείο τήξης .
Άμορφα στερεά
* Διαταραγμένη δομή: Τα άμορφα στερεά δεν διαθέτουν μακροχρόνια, επαναλαμβανόμενη σειρά στη δομή τους. Τα μόρια ή τα άτομα τους είναι τυχαία διατεταγμένα.
* Μεταβλητές διαμοριακές δυνάμεις: Λόγω της διαταραγμένης δομής, η δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων ποικίλλει σε όλο το στερεό.
* Εύρος τήξης: Όταν θερμαίνεται ένα άμορφο στερεό, η ενέργεια δεν απαιτείται για να ξεπεραστεί ταυτόχρονα οι διαμοριακές δυνάμεις σε όλο το στερεό. Οι ασθενέστεροι δεσμοί σπάζουν πρώτα, οδηγώντας σε ένα σταδιακό μαλάκωμα του στερεού. Η διαδικασία τήξης εμφανίζεται σε ένα εύρος θερμοκρασιών παρά σε ένα συγκεκριμένο σημείο τήξης.
αναλογία:
Σκεφτείτε ένα κρυσταλλικό στερεό σαν ένα τακτοποιημένο πύργο μπλοκ. Όλα τα μπλοκ είναι πανομοιότυπα και συνδέονται με ισχυρή κόλλα. Για να ανατρέψετε τον πύργο, πρέπει να εφαρμόσετε αρκετή δύναμη για να σπάσετε όλες τις συνδέσεις ταυτόχρονα. Αυτό συμβαίνει σε ένα συγκεκριμένο σημείο - το "σημείο τήξης".
Ένα άμορφο στερεό είναι σαν ένα σωρό από τυχαία διατεταγμένα μπλοκ. Ορισμένες συνδέσεις είναι ισχυρότερες, μερικές είναι πιο αδύναμες. Καθώς εφαρμόζετε τη δύναμη, οι ασθενέστερες συνδέσεις σπάζουν πρώτα, προκαλώντας σταδιακά το σωρό να καταρρεύσει. Αυτό συμβαίνει σε μια σειρά δυνάμεων, παρόμοια με το εύρος τήξης ενός άμορφου στερεού.
Παραδείγματα:
* κρυσταλλικό: Αλάτι (NaCl), Diamond (C), ICE (H₂O)
* άμορφα: Γυαλί, καουτσούκ, πλαστικό
Ενημερώστε με αν θέλετε περισσότερες λεπτομέρειες ή έχετε άλλες ερωτήσεις!
