Sex typer av kristallina fasta ämnen

Kristallina fasta ämnen består av upprepade, tredimensionella mönster eller gitter av molekyler, joner eller atomer. Dessa partiklar tenderar att maximera de utrymmen de upptar och skapar solida, nästan okomprimerbara strukturer. Det finns tre huvudtyper av kristallina fasta ämnen: molekylära, joniska och atomära. Atomfasta ämnen kan emellertid särskiljas ytterligare beroende på om de är grupp 8A, nätverk eller metallkristallina fasta ämnen (vilket gör totalt sex typer).

Molekylära kristallina fasta ämnen består av molekyler, som hålls samman genom dispersion (eller London), dipol-dipol och vätebindande krafter mellan partiklar. Dessa är alla intermolekylära krafter, som är betydligt svagare än intramolekylära krafter, såsom jonbindningar. Molekylära kristallina fasta ämnen är ganska mjuka, ger dåliga elektriska och termiska ledare och har låga till måttliga smältpunkter. Vanliga exempel inkluderar is (H20) och torris (C02).

Joniska kristallina fasta ämnen - som består av positiva och negativa joner som hålls samman av jonjonattraktion - finns i tre grundformer: med trigonala hål, tetraedriska hål och oktaedriska hål. Alla dessa olika arrangemang har vanligtvis mindre joner som fyller i hålen och större som utgör den primära strukturen. Joniska kristallina fasta ämnen är kända för sina höga smältpunkter och för att de är hårda och spröda. Vanliga exempel inkluderar natriumklorid (NaCl), magnesiumoxid (MgO) och kalciumfluorid (CaF2).

Atomiska kristallina fasta ämnen består av atomer som hålls samman genom dispersion. Dessa fasta ämnen är mjuka, har dåliga elektriska och termiska ledare och har låga smältpunkter.

Grupp 8A kristallina fasta ämnen är en specifik variation av atomära kristallina fasta ämnen. De består av stelnade, inerta ädelgaser [såsom neon (Ne), argon (Ar), helium (He) och radon (Rn)] och kan endast förekomma vid otroligt låga (nära absolut noll) temperaturer.

Nätverk kristallina fasta ämnen består av atomer som hålls samman av kovalenta bindningar. De är otroligt hårda, har höga smältpunkter och är dåliga ledare för värme och elektricitet. Några av de mest kända kristallina fasta ämnena - särskilt kvarts (SiO2) och diamanter (C) - faller under nätverkskategoriseringen.

Metalliska kristallina fasta ämnen har atomer som hålls samman av metallbindningar, som är elektromagnetiska till sin natur. Dessa bindningar ger metalliska kristallstrukturer sina distinkta egenskaper att vara duktila, formbara och starka ledare för värme och elektricitet. Smältpunkterna och hårdheten hos metallkristaller kan variera från låg till mycket hög och från mjuk till hård. Några av de vanligaste exemplen inkluderar zink (Zn) och järn (Fe).