Forskel mellem atomstruktur og krystalstruktur

Atomstruktur vs krystalstruktur

I denne artikel er hovedfokus på det indre arrangement af et atom og en krystal. Det, vi ser udefra, er et resultat af det indre arrangement af atomer eller molekyler. Nogle gange kan den eksterne visning være forskellig fra den interne struktur; men de er ikke helt uafhængige af hinanden.

Atomstruktur

Atomer er de små byggeklodser for alle eksisterende stoffer. De er så små, at vi ikke engang kan se med det blotte øje. Normalt findes atomer i Angstrøm-området. Med opdagelsen af ​​subatomære partikler var det næste spørgsmål for forskere at finde ud af, hvordan de er arrangeret i et atom. I 1904 præsenterede Thompson blommepuddingmodellen for at forklare atomstrukturen. Dette sagde, at elektroner er spredt i en sfære, hvor der også er positive ladninger spredt for at neutralisere de negative ladninger. Spredning af elektroner er som spredning af blommer i en budding, og fik derfor navnet ”blommepuddingmodel”. Senere gjorde Ernest Rutherford et eksperiment, der førte til fundet af mere nøjagtige detaljer om atomstrukturen. De fyrede alfapartikler til en tynd guldfolie og fandt ud af følgende data.

• De fleste alfapartikler passerede gennem guldfolien.

• Få af partiklerne blev afbøjet.

• Nogle af alfapartiklerne sprang lige tilbage.

Disse observationer hjalp dem med at komme til følgende konklusioner.

• Alfapartikler er positivt ladet. De fleste af dem passerede gennem guldfolien betyder, at der er en masse frie rum inde.

• Nogle blev afbøjet, fordi de passerede nær en anden positiv ladning. Men antallet af afbøjninger er meget lavt, hvilket betyder, at de positive ladede koncentreres i få pletter. Og dette sted blev navngivet som kernen.

• Når alfapartiklen direkte støder på en kerne, spretter den direkte tilbage.

Med de ovennævnte eksperimentresultater og baseret på mange andre senere eksperimenter blev atomstrukturen beskrevet. Atom består af en kerne, der har protoner og neutroner. Bortset fra neutroner og positroner er der andre små underatomiske partikler i kernen. Og der er elektroner, der cirkler rundt om kernen i orbitaler. Det meste af rummet i et atom er tomt. De attraktive kræfter mellem den positivt ladede kerne (positiv ladning på grund af protoner) og de negativt ladede elektroner bevarer atomets form.

Krystallstruktur

Krystallstruktur er, hvordan atomer eller molekyler er arrangeret i en krystal. Dette har et tredimensionalt arrangement i rummet. Normalt er der i en krystal et gentagende arrangement af visse atomer eller molekyler. En af de gentagne enheder af en krystal kaldes en "enhedscelle." På grund af dette gentagne arrangement er der et mønster og en rækkefølge i en krystal. Krystallstrukturen bestemte mange af dets fysiske og kemiske egenskaber, såsom elektronisk båndstruktur, spaltning, gennemsigtighed osv. Der er syv krystalgittersystemer, som er kategoriseret baseret på deres form. De er kubiske, tetragonale, orthorhombiske, hexagonale, trigonale, trikliniske og monokliniske. I henhold til egenskaberne kan også krystaller kategoriseres som kovalente, metalliske, ioniske og molekylære krystaller.