Struttura atomica vs struttura cristallina
In questo articolo, l'obiettivo principale è la disposizione interna di un atomo e di un cristallo. Ciò che vediamo dall'esterno è il risultato della disposizione interna di atomi o molecole. A volte, la vista esterna può essere diversa dalla struttura interna; ma non sono completamente indipendenti l'uno dall' altro.
Struttura atomica
Gli atomi sono i piccoli elementi costitutivi di tutte le sostanze esistenti. Sono così piccoli che non possiamo nemmeno osservarli a occhio nudo. Normalmente, gli atomi sono nella gamma Angstrom. Con la scoperta delle particelle subatomiche, la domanda successiva per gli scienziati era scoprire come sono disposte in un atomo. Nel 1904, Thompson presentò il modello del budino di prugne per spiegare la struttura atomica. Questo ha detto che gli elettroni sono sparsi in una sfera dove ci sono anche cariche positive sparse per neutralizzare le cariche negative. La dispersione degli elettroni è come la dispersione delle prugne in un budino, da qui il nome di "modello di budino di prugne". Successivamente Ernest Rutherford fece un esperimento che portò alla scoperta di dettagli più accurati sulla struttura atomica. Hanno sparato particelle alfa su una sottile lamina d'oro e hanno scoperto i seguenti dati.
• La maggior parte delle particelle alfa sono passate attraverso la lamina d'oro.
• Poche particelle sono state deviate.
• Alcune delle particelle alfa sono rimbalzate indietro direttamente.
Queste osservazioni li hanno aiutati a giungere alle seguenti conclusioni.
• Le particelle alfa sono cariche positivamente. La maggior parte di loro stava passando attraverso la lamina d'oro significa che ci sono molti spazi liberi all'interno.
• Alcuni sono stati deviati perché stavano passando vicino a un' altra carica positiva. Ma il numero di deviazioni è molto basso, il che significa che le cariche positive sono concentrate in pochi punti. E questo luogo fu chiamato il nucleo.
• Quando la particella alfa incontra direttamente un nucleo, rimbalza indietro direttamente.
Con i risultati dell'esperimento di cui sopra e sulla base di molti altri esperimenti successivi, è stata descritta la struttura atomica. L'atomo è costituito da un nucleo, che ha protoni e neutroni. Oltre ai neutroni e ai positroni ci sono altre piccole particelle subatomiche nel nucleo. E ci sono elettroni che girano intorno al nucleo negli orbitali. La maggior parte dello spazio in un atomo è vuoto. Le forze di attrazione tra il nucleo caricato positivamente (carica positiva dovuta ai protoni) e gli elettroni caricati negativamente mantengono la forma dell'atomo.
Struttura di cristallo
La struttura cristallina è il modo in cui gli atomi o le molecole sono disposti in un cristallo. Questo ha una disposizione tridimensionale nello spazio. Normalmente, in un cristallo, c'è una disposizione ripetuta di certi atomi o molecole. Una delle unità ripetitive di un cristallo è denominata "cella unitaria". A causa di questa disposizione ripetuta, c'è un modello e un ordine a lungo raggio in un cristallo. La struttura cristallina ha determinato molte delle sue proprietà fisiche e chimiche come la struttura della banda elettronica, la scissione, la trasparenza, ecc. Esistono sette sistemi di reticoli cristallini, classificati in base alla loro forma. Sono cubiche, tetragonali, ortorombiche, esagonali, trigonali, tricline e monocline. Secondo le proprietà anche i cristalli possono essere classificati come cristalli covalenti, metallici, ionici e molecolari.
Qual è la differenza tra la struttura atomica e la struttura cristallina?
• La struttura atomica dà un'idea della forma di un atomo e di come le particelle subatomiche sono disposte in un atomo. La struttura cristallina racconta come gli atomi o le molecole sono disposti in un solido cristallino o in un liquido.
• La struttura atomica complessiva è comune a tutti gli atomi tranne il numero di particelle subatomiche. Ma ci sono un gran numero di variazioni della struttura cristallina.
