ההבדל העיקרי בין מוצקים גבישיים ומוצקים לא גבישיים הוא שלמוצקים גבישיים יש סידור תלת-ממדי מפוזר שווה של אטומים, יונים או מולקולות ואילו למוצקים לא גבישיים אין סידור עקבי של חלקיקים.
מוצקים גבישיים ומוצקים לא גבישיים הם שתי הקטגוריות העיקריות של מוצקים המראות הבדל מסוים ביניהם מבחינת סידור החלקיקים המרכיבים ותכונות אחרות. יש להם הבדלים בגיאומטריות שלהם ובתכונות פיזיקליות אחרות גם כן.
מהם מוצקים גבישיים?
במוצקים גבישיים, חלקיקים המרכיבים (אטומים, מולקולות או יונים) מתסדרים בצורה תקופתית תלת מימדית.הם נקשרים זה לזה באמצעות מישורים או פרצופים. היחידה החוזרת הקטנה ביותר במוצקים אלו היא "תא יחידה". כל תאי היחידה במוצק מסוים זהים וחוזרים על עצמם. לדוגמה; תאי יחידה הם כמו לבנים בקיר.
יהלום וגרפיט: דוגמאות למוצקים גבישיים
ניתן לסווג גם מוצקים גבישיים כדלקמן.
סוג | Constituents | כוחות בין מולקולריים | Properties |
מוצקים יוניים (מלח שולחן - NaCl) | יונים חיוביים ושליליים | אטרקציות אלקטרוסטטיות | נקודות התכה גבוהות מאוד, מוליכים גרועים, שברירי |
מוצקים מולקולריים (סוכרוז) | אטומים ומולקולות | כוחות פיזור בלונדון ואטרקציות דיפול-דיפול, קשרי מימן | נקודת התכה נמוכה, גמיש, מוליכים גרועים |
רשת קוולנטית (גרפיט, יהלום) | Atoms | קשרים קוולנטיים, כוחות לונדון חלשים | נקודות התכה ורתיחה גבוהות מאוד, מוליכים גרועים |
סולידי מתכת | אטומי מתכת | איגרות חוב מתכת | נקודת התכה גבוהה, רך-גמיש, קשה מאוד, מוליכים טובים |
מהם מוצקים לא-גבישים?
מוצקים לא גבישיים הם "מוצקים אמורפיים". בניגוד למוצקים גבישיים, אין להם צורה גיאומטרית מוגדרת. האטומים במוצקים נאחזים זה בזה באופן הדוק מאשר בנוזלים ובגזים.עם זאת, במוצקים שאינם גבישיים, לחלקיקים יש מעט חופש לנוע מכיוון שהם אינם מסודרים בצורה נוקשה כמו במוצקים אחרים. מוצקים אלו נוצרים לאחר קירור פתאומי של נוזל. הדוגמאות הנפוצות ביותר הן פלסטיק וזכוכית.
מה ההבדל בין מוצקים גבישיים ולא-גבישים?
במוצקים גבישיים, חלקיקים המרכיבים (אטומים, מולקולות או יונים) מתסדרים בצורה תקופתית תלת מימדית. למוצקים לא גבישיים אין סידור עקבי של חלקיקים. אז, מוצקים לא גבישיים הם מוצקים אמורפיים. לגבי הגיאומטריה של מוצקים אלה, למוצקים גבישיים יש צורה גיאומטרית מוגדרת היטב בשל הסידור הקבוע של תאי יחידה, בניגוד למוצקים לא גבישיים שאין להם צורה גיאומטרית מוגדרת היטב.יתר על כן, למוצקים גבישיים יש סדר טווח ארוך ואילו למוצקים לא גבישיים יש סדר טווח קצר.
למוצקים גבישיים יש ערך קבוע גבוה לחום ההיתוך ונקודת התכה מוגדרת. עם זאת, למוצקים שאינם גבישיים אין ערך קבוע לחום ההיתוך והם נמסים על פני טווח. יתר על כן, מוצקים גבישיים הם מוצקים אמיתיים. הם מראים את כל התכונות של מוצקים. להיפך, מוצקים לא גבישיים אינם מראים את כל התכונות של מוצקים. לכן, הם נקראים "פסאודו מוצקים". האנרגיה במוצקים גבישיים נמוכה מזו של מוצקים לא גבישיים.
סיכום – גבישי מול מוצקים לא-גבישים
שתי הקטגוריות העיקריות של מוצקים הם מוצקים גבישיים ומוצקים לא גבישיים.ההבדל בין מוצקים גבישיים למוצקים לא גבישיים הוא שלמוצקים גבישיים יש סידור תלת מימדי מפוזר שווה של אטומים, יונים או מולקולות ואילו למוצקים לא גבישיים אין סידור עקבי של חלקיקים.