अनाकार ठोस: परिभाषा, गुण और उदाहरण

अनाकार ठोस वह ठोस होता है जिसके परमाणु नियमित क्रिस्टलीय पैटर्न में नहीं होते हैं। अनाकार शब्द ग्रीक शब्द अमोर्फोस से आया है, जिसका अर्थ है "आकारहीन।"

जब पदार्थ ठोस रूप में होता है, तो इसकी आणविक संरचना और इसे कैसे ठंडा किया जाता है, इसके आधार पर यह एक अनाकार ठोस का रूप ले सकता है। अनाकार ठोस के उदाहरणों में कांच, प्लास्टिक और जेल शामिल हैं, हालांकि अधिकांश सामग्रियों को या तो पाया जा सकता है या प्रसंस्करण के माध्यम से अनाकार बनाया जा सकता है।

पदार्थ की तीन मुख्य अवस्थाएँ होती हैं: ठोस अवस्था, तरल अवस्था और गैसीय अवस्था। गैसें अपने कंटेनर का आकार और आयतन लेती हैं, तरल पदार्थ एक आयतन बनाए रखते हैं लेकिन अपने कंटेनर का आकार लेते हैं, और ठोस अपना आकार और आयतन धारण करते हैं।

जब किसी ठोस को उसके गलनांक तक गर्म किया जाता है तो वह द्रव बन जाता है और जब किसी द्रव को उसके क्वथनांक तक गर्म किया जाता है तो वह गैस बन जाता है। यह प्रक्रिया विपरीत दिशा में भी काम करती है: जब किसी गैस को ठंडा किया जाता है, तो वह द्रव में संघनित हो जाती है, और जब कोई द्रव ठंडा हो जाता है, तो वह जम जाता है।

अनाकार ठोस कुछ साझा करते हैं तरल पदार्थ के साथ समानता, उस तरल पदार्थ में भी एक नियमित परमाणु या आणविक संरचना नहीं होती है; वास्तव में, अनाकार ठोस में, ठोस और तरल के बीच की रेखा अच्छी तरह से परिभाषित नहीं होती है, जिससे उनके लिए सटीक गलनांक होना असंभव हो जाता है। अव्यवस्थित संरचना के साथ भी अधिकांश अनाकार ठोस अभी भी अपना आकार और आयतन धारण करते हैं।

ठोस को उनकी विभिन्न मूलभूत संरचनाओं के आधार पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। इस पर निर्भर करते हुए कि उनकी संरचना नियमित या अव्यवस्थित है, वे क्रिस्टलीय ठोस या गैर-क्रिस्टलीय अनाकार सामग्री हो सकते हैं।

लगभग किसी भी सामग्री को अनाकार बनाया जा सकता है यदि इसे अपने तरल चरण से जल्दी ठंडा किया जाए, लेकिन कुछ, सामग्री स्वाभाविक रूप से अनाकार हैं क्योंकि उनके घटक परमाणु या अणु नियमित रूप से एक साथ फिट नहीं हो सकते हैं पैटर्न। अन्य सामग्री अनाकार हैं क्योंकि उनमें दोष या अशुद्धियाँ होती हैं जो एक स्थिर जाली के निर्माण को बाधित करती हैं।

क्रिस्टलीय ठोसों के अणु या परमाणु एक दोहराव पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं, जिन्हें a. कहा जाता है जाली संरचना. उस जालीदार संरचना की सबसे छोटी दोहराई जाने वाली इकाई को इकाई कोशिका कहा जाता है। वे सबसे आम प्रकार के ठोस हैं। जब वे टूटते हैं, तो वे अक्सर सपाट चेहरों और ज्यामितीय आकृतियों में ऐसा करते हैं।

अनाकार ठोस का कोई लंबी दूरी का क्रम नहीं होता है। इसका मतलब यह है कि ठोस में एक स्थान पर परमाणुओं या अणुओं का पैटर्न ठोस के दूसरे भाग के पैटर्न से बिल्कुल अलग दिखाई देगा। हालांकि, अधिकांश अनाकार ठोसों में शॉर्ट-रेंज ऑर्डर होता है: आणविक स्तर पर ठोस के बहुत छोटे हिस्से की एक तस्वीर वास्तव में व्यवस्थित दिख सकती है!

जैसा कि उल्लेख किया गया है, अनाकार ठोस में विशिष्ट गलनांक नहीं होते हैं क्योंकि उनके तरल चरण और अनाकार ठोस चरण के बीच कोई स्पष्ट चित्रण नहीं होता है। चूंकि पड़ोसी परमाणुओं या अणुओं के बीच की दूरी पूरी सामग्री में भिन्न होती है, तापीय ऊर्जा नहीं चलती है इसके माध्यम से समान रूप से, जिसका अर्थ है कि यह एक तापमान पर पिघलने के बजाय एक विस्तृत तापमान सीमा पर धीरे-धीरे नरम होता है।

अनाकार ठोस अपनी आंतरिक संरचना की कमी के कारण घुमावदार या अनियमित सतहों में टूट जाते हैं: कल्पना कीजिए टूटे हुए क्वार्ट्ज क्रिस्टल (क्रिस्टलीय) की सतह और ओब्सीडियन के टूटे हुए टुकड़े के बीच का अंतर (अनाकार)। यह अक्सर टूटे हुए अनाकार ठोस बना देगा, जैसे ओब्सीडियन और कांच, अत्यंत तीखा.

एक्स-रे विवर्तन क्रिस्टलीय पदार्थों की पहचान करने का एक सामान्य तरीका है। यह सामग्री में परमाणुओं के नियमित पैटर्न से परावर्तित या अपवर्तित प्रकाश के पैटर्न को देखकर काम करता है। हालांकि, यह अनाकार ठोस पर काम नहीं करता है, जिनके साथ उनकी पहचान करने के लिए कोई नियमित पैटर्न नहीं है।

आम अनाकार ठोस में रबर, प्लास्टिक और कांच शामिल हैं, हालांकि पतली फिल्मों का भी अक्सर उनके अनाकार चरणों के लिए अध्ययन किया जाता है। कॉटन कैंडी भी एक अनाकार ठोस का एक उदाहरण है, जैसा कि ओब्सीडियन है (जिसे एक गिलास भी माना जा सकता है)।