ستة أنواع من الجوامد البلورية

تتكون المواد الصلبة البلورية من أنماط متكررة ثلاثية الأبعاد أو شبكات من الجزيئات أو الأيونات أو الذرات. تميل هذه الجسيمات إلى زيادة المساحات التي تشغلها إلى الحد الأقصى ، مما يؤدي إلى إنشاء هياكل صلبة غير قابلة للضغط تقريبًا. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المواد الصلبة البلورية: الجزيئية والأيونية والذرية. ومع ذلك ، يمكن تمييز المواد الصلبة الذرية بشكل أكبر وفقًا لما إذا كانت مجموعة 8A أو شبكة أو مواد صلبة بلورية معدنية (مما يجعل ستة أنواع إجمالية).

تتكون المواد الصلبة البلورية الجزيئية من جزيئات ، والتي يتم تجميعها معًا عن طريق التشتت (أو لندن) ، وقوى بين الجسيمات ثنائية القطب وثنائية الأقطاب ورابطة الهيدروجين. هذه كلها قوى بين الجزيئات ، وهي أضعف بكثير من القوى داخل الجزيئية ، مثل الروابط الأيونية. المواد الصلبة البلورية الجزيئية لينة إلى حد ما ، وتؤدي إلى ضعف الموصلات الكهربائية والحرارية ولها نقاط انصهار منخفضة إلى معتدلة. تشمل الأمثلة الشائعة الثلج (H20) والثلج الجاف (C02).

تأتي المواد الصلبة البلورية الأيونية - التي تتكون من أيونات موجبة وسالبة مرتبطة ببعضها البعض بواسطة تجاذب أيوني - في ثلاثة أشكال أساسية: مع الثقوب المثلثية والثقوب الرباعية السطوح والثقوب الاوكتاهدرا. تتميز كل هذه الترتيبات المختلفة عادةً بأيونات أصغر تملأ الثقوب والأكبر التي تشكل الهيكل الأساسي. تشتهر المواد الصلبة البلورية الأيونية بنقاط انصهارها العالية وبكونها صلبة وهشة. تشمل الأمثلة الشائعة كلوريد الصوديوم (NaCl) وأكسيد المغنيسيوم (MgO) وفلوريد الكالسيوم (CaF2).

تتكون المواد الصلبة المتبلورة الذرية من ذرات متماسكة عن طريق التشتت. هذه المواد الصلبة لينة ، وتؤدي إلى ضعف الموصلات الكهربائية والحرارية ولها نقاط انصهار منخفضة.

المواد الصلبة المتبلورة من المجموعة 8 أ هي مجموعة محددة من المواد الصلبة المتبلورة الذرية. وهي تتكون من غازات نبيلة صلبة وخاملة [مثل النيون (Ne) والأرجون (Ar) والهيليوم (He) والرادون (Rn)] ، ويمكن أن تحدث فقط في درجات حرارة منخفضة بشكل لا يصدق (بالقرب من الصفر المطلق).

تتكون المواد الصلبة البلورية الشبكية من ذرات يتم تجميعها معًا بواسطة روابط تساهمية. فهي صلبة بشكل لا يصدق ، ولها نقاط انصهار عالية وموصلات رديئة للحرارة والكهرباء. تندرج بعض المواد الصلبة البلورية الأكثر شهرة - وتحديداً الكوارتز (SiO2) والماس (C) - تحت تصنيف الشبكة.

تتميز المواد الصلبة البلورية المعدنية بالذرات التي ترتبط ببعضها البعض بواسطة روابط معدنية ، وهي كهرومغناطيسية بطبيعتها. تعطي هذه الروابط الهياكل المعدنية البلورية صفاتها المميزة لكونها مرنًا وقابلًا للطرق وموصلات قوية للحرارة والكهرباء. يمكن أن تختلف نقاط الانصهار وصلابة البلورات المعدنية من منخفضة إلى عالية جدًا ومن لينة إلى صلبة. تشمل بعض الأمثلة الأكثر شيوعًا الزنك (Zn) والحديد (Fe).