Erinevus kristallilise ja polükristallilise vahel

Kristalne või polükristalliline

Ehkki me määratleme tahked ained kristalliliste või amorfsetena, on looduses nende puhaste vormide kohta vähe näiteid. Enamasti on need omavahel segunenud või moodustavad variatsioone. Polükristalliline on selline erinevus kristalsetest kuivainetest. Siin käsitleme üksikasjalikult kristalse ja polükristallilise erinevusi.

Kristalne

Kristall võib olla kristall, koosneb kristallist või sarnaneb kristalliga. Kristalsetel tahketel ainetel või kristallidel on korrastatud struktuur ja sümmeetria. Kristallides olevad aatomid, molekulid või ioonid on paigutatud kindlal viisil, seega järjestuse järjekorda. Kristalsetes tahketes ainetes on korrapärane korduv muster; seega saame tuvastada korduva üksuse. Määratluse järgi on kristall homogeenne keemiline ühend, mille aatomid on korrapäraselt ja perioodiliselt paigutatud. Näideteks on haliit, sool (NaCl) ja kvarts (SiO2). Kuid kristallid ei ole piiratud mineraalidega: need sisaldavad kõige tahkemaid aineid, nagu suhkur, tselluloos, metallid, luud ja isegi DNA. "1 Kristallid esinevad looduslikult suurte kristalliliste kivimitena maakeral, näiteks kvarts, graniit. Kristalle moodustavad ka elusorganismid. Näiteks kaltsiiti toodavad molluskid. Seal on veepõhised kristallid lume, jää või liustike kujul. Kristalle saab liigitada nende füüsikaliste ja keemiliste omaduste järgi. Need on kovalentsed kristallid (nt teemant), metallkristallid (nt püriit), ioonkristallid (nt naatriumkloriid) ja molekulaarsed kristallid (nt suhkur). Kristallidel võib olla erinev kuju ja värv. Kristallidel on esteetiline väärtus ja arvatakse, et sellel on ravivad omadused; seega kasutavad inimesed neid ehete valmistamiseks.

Mõned kristallid, mis ei ole kristall, võivad kristallidele sarnaneda, omades mõnda selle omadust. Näiteks võivad need olla sädelevad, läbipaistvad või selged või omada kristalli struktuuriga sarnast.

Polükristalliline

Looduses paistavad kristallid enamjaolt oma pikamaa järjekorda olevat häirinud. Polükristallilised on tahked ained, mis koosnevad paljudest väikestest kristallidest. Need on paigutatud eri suundadesse ja on seotud väga puudulike piiridega. Polükristallilises tahkises olevad kristallid on mikroskoopilised ja neid tuntakse kristalliitidena. Neid tuntakse ka teradena. On tahkeid aineid, mis koosnevad ühekristallidest nagu kalliskivid, räni üksikristallidest. Looduses esineb neid aga väga harva. Enamasti on tahked ained polükristallilised. Niisuguses struktuuris hoiab üksikute kristallide arv koos amorfsete kuivainete kihiga. Amorfne tahke aine on tahke aine, millel puudub kristalne struktuur. See tähendab, et sellel puudub aatomite, molekulide või ioonide pikamaaline järjestatud struktuur. Seetõttu on polükristallilises struktuuris pikamaa järjekord häiritud. Näiteks on kõik metallid ja keraamika polükristallilised. Nendes on järjekord ja orientatsioon väga juhuslikud. Selle saab kindlaks määrata polükristallilise tahke aine kasvu või töötlemistingimuste järgi.

Mis vahe on kristallilisel ja polükristallilisel?

• Polükristallilised tahked ained koosnevad paljudest kristalsetest kuivainetest.

• Kristalsetel tahketel ainetel või kristallidel on korrapärane struktuur ja sümmeetria, kuid polükristallilises struktuuris on pikamaajärjestus häiritud.

• Kristalne struktuur on ühtlane ja tal pole piire, kuid polükristalne struktuur erineb sellest. Sellel puudub pidev struktuur ja sellel on piirid terade vahel.

• Kristallstruktuuri on raske tekitada ja see on vastupidiselt polükristallilisele struktuurile haruldane.

Wenk, H. R., Bulakh A., “Mineraalid: nende konstitutsioon ja päritolu”, ülikooli ajakirjandus, Cambridge, 2004