Erinevus aatomistruktuuri ja kristallstruktuuri vahel

Aatomstruktuur vs kristallstruktuur

Selles artiklis keskendutakse peamiselt aatomi ja kristalli sisemisele paigutusele. See, mida me väljastpoolt näeme, on aatomite või molekulide sisemise paigutuse tulemus. Mõnikord võib väline vaade erineda sisemisest struktuurist; kuid nad ei ole üksteisest täiesti sõltumatud.

Aatomistruktuur

Aatomid on kõigi olemasolevate ainete väikesed ehitusplokid. Need on nii pisikesed, et me ei saa seda isegi oma palja silmaga jälgida. Tavaliselt on aatomid Angstromi vahemikus. Subatomiliste osakeste avastamisega oli teadlaste jaoks järgmine küsimus, kuidas leida, kuidas need aatomis paiknevad. Aastal 1904 esitas Thompson aatomi struktuuri selgitamiseks ploomimassi mudeli. See ütles, et elektronid on hajutatud sfääri, kus on olemas ka positiivsed laengud, et negatiivsed laengud neutraliseerida. Elektronide hajumine on nagu ploomide hajutamine pudingus, sellest tulenevalt anti nimi “ploomipudingumudel”. Hiljem tegi Ernest Rutherford eksperimendi, mille tulemusel leiti täpsemad üksikasjad aatomi struktuuri kohta. Nad lasid alfaosakesed õhukeseks kuldfooliumiks ja said teada järgmised andmed.

• Enamik alfaosakesi läbis kuldfooliumi.

• Vähesed osakesed olid painutatud.

• Mõned alfaosakesed põrkasid otse tagasi.

Need tähelepanekud aitasid neil jõuda järgmistele järeldustele.

• Alfaosakesed on positiivselt laetud. Enamik neist läbis kuldfooliumi, mis tähendab, et sees on palju vaba ruumi.

• Mõned neist olid kõrvale kaldunud, kuna nad olid möödunud teise positiivse laengu lähedal. Kuid läbipainde arv on väga väike, mis tähendab, et positiivsed laengud on koondunud vähestesse punktidesse. Ja seda kohta nimetati tuumaks.

• Kui alfaosake puutub otse kokku tuumaga, põrkub see otse tagasi.

Ülaltoodud katsetulemuste ja paljude teiste hilisemate katsete põhjal kirjeldati aatomi struktuuri. Aatom koosneb tuumast, milles on prootonid ja neutronid. Peale neutronite ja positronite on tuumas ka teisi väikeseid aatomi osakesi. Ja tuuma ümber tiirlevad orbitaalides elektronid. Enamik aatomi ruumi on tühi. Positiivselt laetud tuuma (prootonitest tingitud positiivne laeng) ja negatiivselt laetud elektronide vahelised atraktiivsed jõud säilitavad aatomi kuju.

Kristallstruktuur

Kristallstruktuur on aatomite või molekulide kristallisatsioon. Sellel on ruumis kolmemõõtmeline paigutus. Tavaliselt on kristallides teatud aatomite või molekulide korduv paigutus. Kristali ühte korduvat ühikut nimetatakse “ühikuks”. Selle korduva paigutuse tõttu on kristallides muster ja laias järjestuses. Kristallstruktuur määras paljud selle füüsikalised ja keemilised omadused, näiteks elektroonilise riba struktuur, lõhustumine, läbipaistvus jne. Seal on seitse kristallvõresüsteemi, mis on liigitatud kuju järgi. Need on kuup-, tetragonaalsed, ortorombilised, kuusnurksed, trigonaalsed, trikliinilised ja monokliinilised. Vastavalt omadustele võib ka kristalle liigitada kovalentseteks, metallilisteks, ioonseteks ja molekulaarseteks kristallideks.