science >> Wetenschap >  >> Chemie

Zes soorten kristallijne vaste stoffen

Kristallijne vaste stoffen bestaan ​​uit zich herhalende, driedimensionale patronen of roosters van moleculen, ionen of atomen. Deze deeltjes hebben de neiging om de ruimtes die ze innemen te maximaliseren, waardoor solide, bijna onsamendrukbare structuren worden gecreëerd. Er zijn drie hoofdtypen kristallijne vaste stoffen: moleculair, ionisch en atomair. Atoom-vaste stoffen kunnen echter verder worden onderscheiden naargelang het gaat om groep 8A, netwerk of metaalachtige kristallijne vaste stoffen (waarbij zes totale typen worden gemaakt).

Moleculair-molecuul

Molecuul-kristallijne vaste stoffen bestaan ​​uit moleculen, die samen worden gehouden door dispersie (of Londen), dipool-dipool en waterstof-gebonden inter-deeltjeskrachten. Dit zijn allemaal intermoleculaire krachten, die aanzienlijk zwakker zijn dan intramoleculaire krachten, zoals ionische bindingen. Moleculaire kristallijne vaste stoffen zijn tamelijk zacht, maken slechte elektrische en thermische geleiders en hebben lage tot matige smeltpunten. Veelvoorkomende voorbeelden zijn ijs (H20) en droogijs (C02).

Ionische

Ionische kristallijne vaste stoffen - die bestaan ​​uit positieve en negatieve ionen samengehouden door ion-ionattractie - zijn er in drie basisvormen: met trigonale gaten, tetrahedrale gaten en octaëdrische gaten. Al deze verschillende arrangementen bevatten typisch kleinere ionen die de gaten opvullen en grotere ionen die de primaire structuur vormen. Ionische kristallijne vaste stoffen staan ​​bekend om hun hoge smeltpunten en om hard en broos te zijn. Veelvoorkomende voorbeelden zijn natriumchloride (NaCl), magnesiumoxide (MgO) en calciumfluoride (CaF2).

Atomaire

Atomaire kristallijne vaste stoffen bestaan ​​uit atomen die door dispersie bijeen worden gehouden. Deze vaste stoffen zijn zacht, maken slechte elektrische en thermische geleiders en hebben lage smeltpunten.

Groep 8A

Groep 8A kristallijne vaste stoffen zijn een specifieke variëteit van atomaire kristallijne vaste stoffen. Ze bestaan ​​uit gestolde, inerte edelgassen [zoals neon (Ne), argon (Ar), helium (He) en radon (Rn)] en kunnen alleen voorkomen bij ongelooflijk lage (bijna absolute, absolute) temperaturen.

Netwerk

Netwerk kristallijne vaste stoffen bestaan ​​uit atomen die bij elkaar worden gehouden door covalente bindingen. Ze zijn ongelooflijk hard, hebben hoge smeltpunten en zijn slechte geleiders van warmte en elektriciteit. Enkele van de meest bekende kristallijne vaste stoffen - met name kwarts (SiO2) en diamanten (C) - vallen onder de netwerkcategorisatie.

Metallic

Metallische kristallijne vaste stoffen bevatten atomen die bij elkaar worden gehouden door metaalverbindingen, die elektromagnetisch van aard zijn. Deze bindingen geven metaalachtige kristallijne structuren hun onderscheidende kwaliteiten als ductiel, smeedbaar en sterke geleiders van warmte en elektriciteit. De smeltpunten en hardheid van metallische kristallen kunnen variëren van laag tot zeer hoog en van zacht tot hard. Enkele van de meest voorkomende voorbeelden zijn zink (Zn) en ijzer (Fe).