Struktur, sifat, tipe, contoh padatan kristal

Itu padatan kristal Mereka adalah mereka yang struktur mikroskopisnya dipesan dan mematuhi pola khas untuk jaringan kristal tertentu; Misalnya: kubik, heksagonal, triclinic, rhomboédrica, antara lain.

Dikatakan bahwa padatan ini ada sebagai kristal, yang menunjukkan segi dan desain geometris yang mencerminkan bagaimana pesanan di dalam. Contoh lain dari padatan kristal adalah berlian, kuarsa, antrasena, es kering, kalium klorida atau magnesium oksida.

Bar kristal kejahatan. Sumber: Pixabay.

Sepasang padatan kristal yang sangat dikenal adalah gula dan garam (NaCl). Sekilas, keduanya memakai kristal putih; Tapi propertinya sangat berbeda. Gula adalah padatan kristal molekul, sedangkan garam adalah padatan kristal ionik. Yang pertama terdiri dari molekul sukrosa; Dan yang kedua, dari ion Na⁺ dan Cl^-.

Gambar atas memungkinkan Anda untuk melihat sekilas bagaimana kristal gula yang cerah. Kristal garam namun mereka tidak jauh di belakang. Meskipun gula dan garam terlihat seperti saudara, struktur mereka berbeda: gula, yang menjadi sukrosa, memiliki struktur monoklinik; Sedangkan garam, struktur kubik.

Struktur kristal natrium klorida, NaCl

Gula dan garam yang disemprot (Glas) tetap ada kristal; Kristal -kristalnya menjadi jauh lebih kecil untuk mata kita. Kristalinitas padatan, oleh karena itu, lebih didefinisikan oleh struktur internalnya, daripada dengan penampilan eksternalnya atau glittersnya.

[TOC]

Struktur padatan kristal

Struktur padatan kristal yang dipesan. Sumber: Gabriel Bolívar.

Padatan kristal telah memesan struktur. Karakteristik geometrisnya akan tergantung pada jenis jaringan kristal yang menjadi milik mereka, yang pada gilirannya diproyeksikan secara eksternal dalam bentuk kristal (sistem kristal). Gambar superior menggambarkan dua konsep penting dari struktur seperti itu: periodisitas dan butiran kristal.

Dapat melayani Anda: fase dispersing

Sistem spasial partikel -partikel dari padatan kristal adalah koran; Artinya, diulangi lagi dan lagi di semua arah. Ini menyebabkan pola strukturalnya sendiri untuk setiap jaringan padat dan kristal; Misalnya, di sinilah garam dan gula mulai berdiferensiasi di luar sifat kimianya.

Di belah ketupat mereka diperintahkan untuk menimbulkan belah ketupat dengan proporsi yang lebih besar. Setiap belah ketupat ungu mewakili partikel atau satu set (atom, ion atau molekul). Dengan demikian, dapat diharapkan bahwa kristal makroskopik dari A memiliki penampilan rhomboédica.

Sementara itu, di B belah ketupat diperintahkan sedemikian rupa sehingga mereka berasal dari butiran kristal; Ini adalah, kristal yang sangat kecil (kristalit). Kemudian dikatakan bahwa B adalah padatan polyristal; yaitu, ini dibentuk oleh aglomerasi multiple crystallites.

Sebagai kesimpulan, padatan dapat berupa kristal (A), atau polyristaline (b); Dalam bentuk kristal, sedangkan B polyristales.

Properti

Sifat -sifat padatan kristal tergantung pada jenis kacanya. Diketahui bahwa struktur mereka dipesan, dan bahwa mereka juga biasanya menghadirkan faksi -faksi cemerlang yang jatuh cinta pada pecinta mineral. Namun, menyebutkan bahwa debu yang solid, termasuk "off", juga dapat diklasifikasikan sebagai kristal.

Cara partikel mereka berorientasi spasial memungkinkan mereka untuk memiliki beberapa sifat penting untuk karakterisasi mereka. Misalnya, padatan kristal mampu melakukan x -ray yang berbeda, menciptakan spektrum difraksi dari mana struktur mikroskopis kristal dapat ditentukan.

Demikian juga, karena strukturnya periodik, panas disebarluaskan dengan cara yang sama di seluruh padatan; Selama tidak ada kotoran di antaranya. Dengan demikian, titik leleh untuk padatan kristal adalah konstan, dan tidak bervariasi terlepas dari bagaimana mereka diukur.

Itu dapat melayani Anda: Gallium: Properti, Struktur, Perolehan, Penggunaan

Jenis padatan kristal

Jenis -jenis padatan kristal didasarkan pada jenis partikel apa yang menyusunnya dan apa interaksinya atau tautannya. Ada empat jenis jaringan: ionik, logam, molekuler dan kovalen.

Bahkan ketika mereka menghadirkan tingkat pengotor tertentu, mereka terus menjadi kristal, meskipun sifatnya terpengaruh dan tidak menunjukkan nilai yang diharapkan yang sama untuk padatan murni.

Ionik

Garam adalah contoh dari padatan kristal ionik, karena terdiri dari ion Na⁺ dan Cl^-. Oleh karena itu, dalam jenis padatan ini, ikatan ionik mengatur: kekuatan elektrostatik yang mengatur tatanan struktural.

Logam

Semua atom logam membentuk kristal logam. Ini berarti bahwa, misalnya, garpu perak adalah konglomerat kristal perak yang menyatu. Struktur internal atau mikroskopis adalah sama di setiap telapak tangan, dan tetap tidak berubah dari pegangan garpu ke ujung giginya.

Molekuler

Gula adalah contoh dari padatan kristal molekul, karena terbentuk dari molekul sukrosa. Oleh karena itu, jenis padatan ini terdiri dari molekul, yang melalui interaksi antarmolekulnya (dan ikatan non -kovalen) berhasil membangun struktur yang tertib.

Jaringan kovalen

Akhirnya, kami memiliki padatan kristal jaringan kovalen. Mereka mendominasi ikatan kovalen, karena mereka bertanggung jawab untuk membangun pesanan dan mempertahankan atom yang sangat tetap di posisi ruang masing -masing. Tidak ada pembicaraan tentang ion, atom atau molekul, tetapi dari jaringan tiga dimensi.

Contoh

Selanjutnya, dan akhirnya, beberapa contoh akan dikutip untuk masing -masing jenis padatan kristal.

Dapat melayani Anda: elektronegativitas

Ionik

Semua garam adalah padatan ionik. Ada juga sulfida, hidroksida, oksida, halida, dan senyawa lain yang juga dibentuk oleh ion, atau interaksinya dalam esensi ionik. Kita punya:

-Kcl

-Kasus₄

-Ba (oh)₂

-Cuso₄

-FECL₃

-Na₂S

-Mgo

-Kaf₂

-Nahco₃

-(NH₄)₂Cro₄

Selain contoh -contoh ini, sebagian besar mineral dianggap sebagai padatan kristal ionik.

Logam

Elemen logam apa pun secara alami disajikan sebagai kristal logam. Beberapa dari mereka adalah:

-Tembaga

-Besi

-Aluminium

-Chrome

-Hidrogen logam (di bawah tekanan yang tak terbayangkan)

-Tungsten

-Zirkonium

-Titanium

-Magnesium

-Sodium

Molekuler

Ada berbagai macam padatan kristal molekul. Hampir setiap senyawa organik yang memperkuat mengelola kristal jika kemurniannya tinggi, atau jika strukturnya tidak terlalu rumit. Jadi kita punya:

-ICE (h₂SALAH SATU)

-Es kering (CO₂)

-yo₂

-P₄

-S₈ (dan polimorfnya)

-Antrasena

-Oksigen padat

-Amonia padat

-Phenolphthalein

-Asam benzoat

Jaringan kovalen

Dan akhirnya, di antara beberapa padatan kristal jaringan kovalen yang kami miliki:

-berlian

-Grafit

-Nanotube Karbon

-Fullerenos

-Kuarsa

-Silikon

-Germanium

-Boron Nitride

Dari daftar ini, karbon nanotube dan fullerene juga dapat dianggap sebagai padatan kristal molekul. Ini karena, meskipun mereka terdiri dari atom karbon bersatu secara kovalen, mereka mendefinisikan unit yang dapat divisualisasikan sebagai makromolekul (bola dan tabung sepak bola).

Referensi

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia. (Edisi ke -8.). Pembelajaran Cengage.
2. Shiver & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (Edisi keempat). MC Graw Hill.
3. Wikipedia. (2020). Kristal. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
4. Libretteks Kimia. (16 Juni 2019). Padatan kristal dan amorf. Pulih dari: chem.Librettexts.org
5. Rachel Bernstein & Anthony Carpi. (2020). Sifat padatan. Pulih dari: visionlearning.com