دروس

مقارنة بين المواد الصلبة البلورية والغير بلورية

تعريف المواد الصلبة غير البلورية

مقارنة بين المواد الصلبة البلورية والغير بلورية: المواد الصلبة غير البلورية هي مواد صلبة يتم فيها ترتيب الجسيمات المكونة للمادة في نمط عشوائي ، وهي مادة صلبة غير متبلورة لا يتم ترتيب الذرات في نمط منتظم في شبكة صلبة.

علاوة على ذلك ، فإن المواد الصلبة غير البلورية هي مواد ليس لها بنية محددة مرتبة من الذرات والجزيئات. معظم المواد الصلبة غير متبلورة وتستخدم في صناعات مختلفة. يعتبر الزجاج ، الذي يستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات ، أحد أفضل الأمثلة المعروفة للمواد الصلبة غير البلورية.

الأمثلة الأكثر شيوعًا للمواد الصلبة غير البلورية هي الزجاج المعدني والمطاط والبلاستيك والزجاج والبوليمرات والمواد الهلامية.

 

خصائص المواد الصلبة غير البلورية

هذه المواد لها خصائص معينة ، بما في ذلك:

  • تنعم المواد الصلبة غير المتبلورة تدريجيًا على مدى درجة حرارة معينة وقد تتخذ أشكالًا مختلفة عند تسخينها.
  • المواد الصلبة غير المتبلورة هي مواد صلبة زائفة أو سوائل فائقة التبريد ، مما يعني أن لها معدل تدفق بطيء. إذا نظرت إلى الألواح المتصلة بالنوافذ في المنازل القديمة ، ستلاحظ أنها أكثر سمكًا في الأسفل منها في الأعلى.
  • المواد الصلبة غير المتبلورة غير منتظمة الشكل لأن الجزيئات المكونة لها غير مرتبة في هندسة معينة.
  • عند قطع المواد الصلبة غير المتبلورة بأداة حادة الحواف ، يتم إنشاء أسطح غير منتظمة.
  • بسبب الترتيب غير المنتظم للجسيمات ، لا تحتوي المواد الصلبة غير البلورية على حرارة انصهار محددة.
  • بسبب الترتيب غير المنتظم للجسيمات ، فإن المواد الصلبة غير المتبلورة متباينة الخواص ، مما يعني أن قيمة كل خاصية فيزيائية ستكون هي نفسها في جميع الاتجاهات.
شاهد أيضاً:   حل المعادله ١٢ ٤ل هو

 

استخدامات المواد الصلبة غير البلورية

المواد الصلبة غير المتبلورة لها استخدامات عديدة منها:

  • يستخدم المطاط بشكل أساسي في إنتاج الإطارات والأحذية والسلاسل وأقمشة التخييم ، كما يستخدم كمواد خام في مختلف الصناعات.
  • يشيع استخدام الزجاج في التعبئة والتغليف مثل علب الطعام وصناديق مستحضرات التجميل وزجاجات المشروبات وأدوات المائدة ، وكذلك في هياكل المباني مثل النوافذ والإضاءة والرفوف.
  • أحد التطبيقات الشائعة هو استخدام السيليكون غير المتبلور لتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء.
    يستخدم البوليمر في إنتاج الأنابيب والأدوية وكمواد خام في العديد من المصانع.

 

تعريف المواد الصلبة البلورية

المواد الصلبة البلورية عبارة عن مواد صلبة يتم فيها تنظيم الجزيئات التي تتكون منها المادة بطريقة معينة ، ويشتمل تكوين هذه المواد الصلبة على بلورات ، لكل منها شكل هندسي مميز ، كما أن المواد الصلبة البلورية هي أكثر أنواع المواد الصلبة استقرارًا نظرًا لانخفاضها الطاقة الكامنة.

تُعرف جميع المواد الصلبة تقريبًا بالمواد الصلبة البلورية ، بما في ذلك العناصر المعدنية مثل الحديد والفضة والنحاس ، وكذلك العناصر غير المعدنية مثل الفوسفور والكبريت واليود).

غالبًا ما تتكون المواد الصلبة البلورية من العديد من المركبات مثل كلوريد الصوديوم وكبريتيد الزنك والنفثالين ، أما القول بأن الزجاج مادة صلبة بلورية فهذا غير صحيح.

 

خصائص المواد الصلبة البلورية

  • المواد الصلبة البلورية لها نقطة انصهار واضحة وتبدأ في الذوبان عند درجة حرارة معينة.
  • يتم وصف شكل المواد الصلبة المتبلورة مع أنظمة الجسيمات النموذجية.لها خصائص تقسيم ، مما يعني أنه عند قطعها بحافة أداة حادة ، فإنها تنقسم إلى جزأين ، تاركة أسطحًا ناعمة ومسطحة.
  • المواد الصلبة البلورية متباينة الخواص ، مما يعني أنه عندما يتم حساب الخصائص الفيزيائية مثل المقاومة الكهربائية ومعامل الانكسار في اتجاهات مختلفة على نفس البلورة ، فإنها تظهر قيمًا مختلفة.
  • نظرًا لأن المواد الصلبة البلورية لا تتدفق مثل المواد الصلبة الزائفة ، فإنها تُعرف أيضًا باسم المواد الصلبة الحقيقية.
شاهد أيضاً:   ما نوع الرابطة في CH4

 

استخدامات المواد الصلبة البلورية

المواد الصلبة البلورية لها مجموعة كبيرة من الاستخدامات ، بما في ذلك:

  • غالبًا ما يستخدم الماس في صناعة المجوهرات.
  • يستخدم الكوارتز على نطاق واسع في صناعة الساعات ، وتستخدم المواد الصلبة البلورية كمواد خام في العديد من الصناعات.

 

أنواع المواد الصلبة البلورية

تصنف المواد الصلبة المتبلورة إلى أربع مجموعات بناءً على وجود قوى بين الجزيئات أو روابط كيميائية وهي:

  • المواد الصلبة الجزيئية

الجسيمات التي تتكون منها المواد الصلبة الجزيئية هي جزيئات ، والمواد الصلبة الجزيئية بشكل عام هي عوازل ولينة بطبيعتها ولها كثافة منخفضة جدًا.

يتم تصنيف المواد الصلبة الجزيئية إلى ثلاثة أنواع حسب طبيعة الجزيئات: (المواد الصلبة غير القطبية ، والمواد الصلبة القطبية ، والمواد الصلبة ذات الروابط الهيدروجينية)

  • المواد الصلبة الأيونية

الأيونات هي الجسيمات المكونة للمواد الصلبة الأيونية التي تتشكل من قوى كولوم القوية التي ترتب الكاتيونات والأنيونات التي تكون هشة وصلبة بطبيعتها.

إنها عوازل في الحالة الصلبة ، بينما في الحالة المنصهرة والمائية فهي موصلات وتتميز بنقطة انصهار عالية جدًا ، على سبيل المثال كلوريد الصوديوم ، MgO ، ZnS ، CaF2 ، إلخ.

  • المواد الصلبة المعدنية

يتم توزيع الإلكترونات ذات التوزيع الإيجابي لأيونات المعادن بالتساوي في البلورة وهي مسؤولة عن التوصيل الكهربائي والحراري العالي بسبب وجود إلكترونات حرة ومتحركة.

كلاهما في الحالة الصلبة والسائلة ، هما موصلين ، وهذه المواد الصلبة ذات طبيعة فيزيائية صلبة ، ولكنها مرنة وقابلة للدكت ، ولها أعلى نقطة انصهار ، مثل: Fe ، Cu ، Ag ، Mg.

  • المواد الصلبة التساهمية

تشكل مجموعة متنوعة من المواد الصلبة البلورية غير المعدنية جزيءًا عملاقًا أو جزيئات كبيرة ، وتشكل روابط تساهمية بين الذرات المجاورة في البلورة.

شاهد أيضاً:   تعريف المحيط في الرياضيات وقانون ورمز المحيط

هذه المواد الصلبة هي نظائر الكربون ، صلبة مثل الماس ولينة مثل الجرافيت ، وهي عوازل مثل الماس ، ولكن بسبب الإلكترونات الحرة فإنها توصل الكهرباء وتعمل كموصل مثل الجرافيت.

الفرق بين المواد الصلبة البلورية وغير بلورية

المواد الصلبة البلورية المواد الصلبة غير بلورية
1. المواد الصلبة البلورية لها أشكال هندسية محددة ومنتظمة. المواد الصلبة غير المتبلورة غير منتظمة الشكل بدرجة كبيرة.
2. لديهم مجموعة طويلة من الطلبات وهذا هو سبب تسميتها بالمواد الصلبة المرتبة أو الحقيقية. لديهم نطاق قصير من النظام وهذا هو سبب تسميته بالمواد الصلبة غير المنتظمة أو الزائفة.
3. لديهم نقطة انصهار حادة. ليس لديهم نقطة انصهار حادة.
4. المواد الصلبة البلورية لها حرارة محددة للانصهار. لا تحتوي المواد الصلبة غير المتبلورة على حرارة انصهار محددة.
5. إنها صلبة للغاية وغير قابلة للضغط تمامًا. مثل المواد الصلبة البلورية، فهي صلبة أيضًا ولكن يمكن ضغطها
6. عند القطع تعطي المواد الصلبة البلورية انقسامًا نظيفًا وحادًا. عند القطع لا تعطي المواد الصلبة غير المتبلورة انقسامًا حادًا ونظيفًا.
7.  متباينة الخواص ومتماثل في الطبيعة.  غير متكافئة في الطبيعة.
8. من أمثلة المواد الصلبة البلورية ملح الطعام والماس. من أمثلة المواد الصلبة غير المتبلورة القطن والزجاج ومواد التشحيم ذات الأغشية الرقيق.