Vrste trdnih snovi in ​​kako jih razvrstiti

V najširšem smislu se trdne snovi lahko razvrstijo kot kristalne trdne snovi ali amorfne trdne snovi. Natančneje, znanstveniki običajno prepoznajo šest glavnih vrst trdnih snovi, za katere je značilno, da imajo posebne lastnosti in strukture.

Ionske trdne snovi se tvorijo, ko elektrostatična privlačnost povzroči, da anioni in kationi tvorijo kristalno mrežo. V an ionski kristal, je vsak ion obdan z ioni z nasprotnim nabojem. Ionski kristali so izjemno stabilni, saj je za pretrganje ionskih vezi potrebnih veliko energije.

Pozitivno nabita jedra kovinskih atomov držijo valenčni elektroni skupaj, da tvorijo kovinske trdne snovi. Elektroni veljajo za "delokalizirane", ker niso vezani na določene atome, kot v kovalentnih vezjih. Delokalizirani elektroni se lahko gibljejo skozi trdno snov. To je "model elektronskega morja" kovinskih trdnih snovi - pozitivna jedra plavajo v morju negativnih elektronov. Za kovine je značilna visoka toplota in električna prevodnost in so običajno trdi, sijoči in nodularni.

Primeri: Skoraj vse kovine in njihove zlitine, kot so zlato, medenina, jeklo.

Ta vrsta trdne snovi je znana tudi preprosto kot mrežna trdnina. Mrežne atomske trdne snovi so ogromni kristali, sestavljeni iz atomov, ki jih držijo kovalentne vezi. Številni dragi kamni so mrežne atomske trdne snovi.

Primeri: Diamant, ametist, rubin.

Atomske trdne snovi nastanejo, ko šibke londonske disperzijske sile vežejo atome hladnih žlahtnih plinov.

Primeri: Te trdne snovi niso vidne v vsakdanjem življenju, saj zahtevajo izjemno nizke temperature. Primer bi bil trden kripton ali trden argon.

Kovalentne molekule združeni z medmolekulskimi silami tvorijo molekularne trdne snovi. Medtem ko so medmolekulske sile dovolj močne, da molekule držijo na mestu, molekularne trdne snovi imajo običajno nižja tališča in vrelišča kot kovinske, ionske ali mrežne atomske trdne snovi, ki jih držijo močnejši obveznice.

Primer: Vodni led.

Za razliko od vseh drugih vrst trdnih snovi amorfne trdne snovi nimajo kristalne strukture. Za to vrsto trdnih snovi je značilen nepravilen vzorec vezanja. Amorfne trdne snovi so lahko mehke in gumijaste, kadar jih tvorijo dolge molekule, se zlepijo in držijo medmolekulske sile. Steklene trdne snovi so trde in krhke, ki jih tvorijo atomi, nepravilno povezani s kovalentnimi vezmi.

Primeri: plastika, steklo.