الاختلاف الرئيسي بين البلورات وأشباه البلورات هو أن البلورات لها بنية مرتبة دورية ، في حين أن البلورات شبه الدورية لها أيضًا بنية مرتبة ليست دورية بشكل صارم.
مصطلحات البلورات وأشباه البلورات مفيدة في مجال علم البلورات الذي يندرج تحت الكيمياء الصناعية. البلورات هي الوحدات الأحادية للمواد البلورية ، بينما شبه البلورات هي أنواع من البلورات التي تحتوي على صفائف من الذرات بطريقة منظمة ولكنها ليست دورية بشكل صارم.
ما هي البلورات؟
البلورات هي الوحدات الأحادية للمواد البلورية.تحتوي هذه المركبات البلورية الصلبة على ذراتها أو جزيئاتها أو أيوناتها مرتبة في بنية مجهرية عالية الترتيب. تشكل هذه الوحدات الشبكة البلورية للمادة البلورية. يمكن أن تمتد الشبكة البلورية في جميع الاتجاهات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا تحديد بلورات مفردة مجهرية من المواد البلورية باستخدام أشكال هندسية. عند التفكير في الأشكال الهندسية ، تتكون البلورات من وجوه مسطحة لها اتجاهات محددة ومميزة. علاوة على ذلك ، فإن مجال دراسة البلورات هو علم البلورات. نسمي عملية تكوين بلورات النمو أو التبلور.
الشكل 01: الأشكال البلورية وغير البلورية للمادة
في التركيب البلوري ، يتم ترتيب الذرات أو الجزيئات أو الأيونات بترتيب دوري.ومع ذلك ، فإن جميع المواد الصلبة ليست بلورات. يمكن أن تكون هناك مواد غير بلورية ، كما هو موضح في الصورة أعلاه. إذا أخذنا في الاعتبار الماء عندما يبدأ الماء في التجمد ، فإن طور المادة يتغير من سائل إلى صلب ، وتميل بلورات الثلج الصغيرة إلى النمو حتى يحدث الاندماج (الذي يشكل بنية متعددة البلورات).
يمكننا إظهار خلية وحدة للمادة البلورية. خلية الوحدة هي صندوق تخيلي يحتوي على ذرة واحدة أو أكثر بترتيب معين. عادة ، تميل خلايا الوحدة إلى التكديس في ترتيب ثلاثي الأبعاد ، مكونة بلورة. يمكننا التعرف على البلورات من شكلها حسب الوجوه ذات الزوايا الحادة.
التبلور هو العملية التي تتكون منها البلورات من سائل أو مواد مذابة في سائل. مجال التبلور واسع جدًا لأن سائلًا واحدًا قادرًا على التصلب في العديد من الأشكال المختلفة اعتمادًا على الظروف. لذلك ، فهو مجال معقد ومدروس على نطاق واسع.
ما هي شبه البلورات؟
شبه البلورات هي نوع من البلورات التي تحتوي على مصفوفات من الذرات بطريقة منظمة ولكنها ليست دورية بشكل صارم. لذلك ، قد يكون لأشباه البلورات بعض أوجه التشابه مع البلورات العادية. تظهر أوجه التشابه بين البلورات العادية وأشباه البلورات أدناه.
الشكل 02: شبه بلوري (هيكل بلوري هولميوم - مغنيسيوم - زنك شبه بلوري)
عادةً ما يُعرف هذا النوع من البلورات بقدرته على إظهار تناظر خماسي. هذا التناظر مستحيل في البلورات الدورية العادية. لذلك ، أعاد الاتحاد الدولي لعلم البلورات تعريف "البلورات" لتشمل تفاصيل حول البلورات شبه البلورية.
تم اكتشاف أشباه البلورات في عام 1982. يعتبر تكوين هذه البلورات أمرًا نادرًا لأن حوالي 100 مادة صلبة فقط تميل إلى تكوين شبه بلورات من بين 400000 بلورة دورية عادية معروفة حتى عام 2004.علاوة على ذلك ، حصل دان شيختمان على جائزة نوبل لاكتشافه شبه البلورات.
ما هي أوجه التشابه بين البلورات وأشباه البلورات؟
- البلورات وأشباه البلورات هي أنواع من المواد البلورية.
- يعرضون نمطًا منفصلاً في حيود الأشعة السينية.
- كلاهما قادر على تشكيل أشكال ذات وجوه ناعمة ومسطحة.
ما هو الفرق بين البلورات وأشباه البلورات؟
مصطلحات البلورات وأشباه البلورات مفيدة في مجال علم البلورات. هناك اختلافات بينهما وكذلك بعض أوجه التشابه بين هذه المصطلحات. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين البلورات وأشباه البلورات في أن البلورات لها بنية مرتبة دورية أيضًا ، في حين أن البلورات شبه البلورية لها أيضًا بنية مرتبة ليست دورية بشكل صارم.
يسرد الرسم البياني أدناه الاختلافات بين البلورات وأشباه البلورات في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - بلورات مقابل شبه بلورات
شبه البلورات هي نوع من البلورات. وهي تختلف عن البلورات العادية حسب تركيبها الكيميائي. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين البلورات وأشباه البلورات في أن البلورات لها بنية مرتبة دورية أيضًا ، في حين أن البلورات شبه البلورية لها أيضًا بنية مرتبة ليست دورية بشكل صارم.
