Atoomstruktuur vs Kristalstruktuur
In hierdie artikel is die hooffokus op die interne rangskikking van 'n atoom en 'n kristal. Wat ons van buite af sien, is die gevolg van die interne rangskikking van atome of molekules. Soms kan die eksterne siening verskil van die interne struktuur; maar hulle is nie heeltemal onafhanklik van mekaar nie.
Atoomstruktuur
Atome is die klein boublokkies van alle bestaande stowwe. Hulle is so klein dat ons nie eers met ons blote oog kan waarneem nie. Normaalweg is atome in die Angstrom-reeks. Met die ontdekking van subatomiese deeltjies was die volgende vraag vir wetenskaplikes om te vind hoe hulle in 'n atoom gerangskik is. In 1904 het Thompson die pruimpoedingmodel aangebied om die atoomstruktuur te verduidelik. Dit het gesê dat elektrone in 'n sfeer verstrooi is waar daar ook positiewe ladings verstrooi is om die negatiewe ladings te neutraliseer. Die verspreiding van elektrone is soos die verstrooiing van pruime in 'n poeding, vandaar die naam "pruimpoedingmodel". Later het Ernest Rutherford 'n eksperiment gedoen wat gelei het tot die vind van meer akkurate besonderhede oor die atoomstruktuur. Hulle het alfa-deeltjies op 'n dun goue foelie afgevuur en het volgende data uitgevind.
• Meeste van die alfa-deeltjies het deur die goue foelie gegaan.
• Min van die deeltjies is afgebuig.
• Sommige van die alfa-deeltjies het reguit teruggespring.
Hierdie waarnemings het hulle gehelp om tot die volgende gevolgtrekkings te kom.
• Alfa-deeltjies is positief gelaai. Die meeste van hulle het deur die goue foelie gegaan, wat beteken dat daar baie vrye spasies binne is.
• Sommige is afgebuig omdat hulle naby 'n ander positiewe lading verbygegaan het. Maar die aantal afbuigings is baie laag, wat beteken dat die positiewe gelaaide in min kolle gekonsentreer is. En hierdie plek is as die kern genoem.
• Wanneer die alfa-deeltjie direk 'n kern teëkom, bons dit direk terug.
Met bogenoemde eksperimentbevindinge en gebaseer op baie ander latere eksperimente, is die atoomstruktuur beskryf. Atoom bestaan uit 'n kern, wat protone en neutrone het. Behalwe neutrone en positrone is daar ander klein sub-atomiese deeltjies in die kern. En daar is elektrone wat om die kern in orbitale sirkel. Die meeste van die spasie in 'n atoom is leeg. Die aantrekkingskragte tussen die positief gelaaide kern (positiewe lading as gevolg van protone) en die negatief gelaaide elektrone handhaaf die atoom se vorm.
Kristalstruktuur
Kristalstruktuur is hoe die atome of molekules in 'n kristal gerangskik is. Dit het 'n driedimensionele rangskikking in die ruimte. Normaalweg, in 'n kristal, is daar 'n herhalende rangskikking van sekere atome of molekules. Een van die herhalende eenhede van 'n kristal word 'n "eenheidsel" genoem. As gevolg van hierdie herhalende rangskikking, is daar 'n patroon en 'n lang reeks volgorde in 'n kristal. Die kristalstruktuur het baie van sy fisiese en chemiese eienskappe bepaal, soos elektroniese bandstruktuur, splitsing, deursigtigheid, ens. Daar is sewe kristalroosterstelsels wat op grond van hul vorm gekategoriseer word. Hulle is kubies, tetragonaal, ortorhombies, seskantig, trigonaal, triklinies en monoklinies. Volgens die eienskappe kan kristalle ook gekategoriseer word as kovalente, metaal-, ioniese en molekulêre kristalle.
Wat is die verskil tussen atoomstruktuur en kristalstruktuur?
• Atoomstruktuur gee 'n idee van die vorm van 'n atoom en hoe die sub-atomiese deeltjies in 'n atoom gerangskik is. Kristalstruktuur vertel van hoe die atome of die molekules in 'n kristal vaste stof of 'n vloeistof gerangskik is.
• Algehele atoomstruktuur is algemeen vir al die atome behalwe die aantal sub-atomiese deeltjies. Maar daar is 'n groot aantal kristalstruktuurvariasies.
