Arten von Festkörpern und deren Kategorisierung

Im weitesten Sinne können Feststoffe entweder als kristalline Feststoffe oder als kristalline Feststoffe eingestuft werden amorphe Feststoffe. Insbesondere erkennen Wissenschaftler typischerweise sechs Haupttypen von Festkörpern, die jeweils durch spezifische Eigenschaften und Strukturen gekennzeichnet sind.

Ionische Feststoffe bilden sich, wenn durch elektrostatische Anziehung Anionen und Kationen ein Kristallgitter bilden. In einem (n Ionenkristallist jedes Ion von Ionen mit entgegengesetzter Ladung umgeben. Ionenkristalle sind extrem stabil, da beträchtliche Energie erforderlich ist, um Ionenbindungen aufzubrechen.

Die positiv geladenen Kerne von Metallatomen werden durch Valenzelektronen zusammengehalten, um metallische Feststoffe zu bilden. Die Elektronen gelten als "delokalisiert", da sie nicht an bestimmte Atome gebunden sind, wie dies bei kovalenten Bindungen der Fall ist. Delokalisierte Elektronen können sich im gesamten Festkörper bewegen. Dies ist das "Elektronenmeermodell" metallischer Feststoffe - positive Kerne schweben in einem Meer negativer Elektronen. Metalle zeichnen sich durch hohe thermische und

Beispiele: Fast alle Metalle und deren Legierungen wie Gold, Messing, Stahl.

Diese Art von Festkörper wird auch einfach als Netzwerkfeststoff bezeichnet. Netzwerk-Atomfeststoffe sind riesige Kristalle, die aus Atomen bestehen, die durch kovalente Bindungen zusammengehalten werden. Viele Edelsteine ​​sind atomare Netzwerkfeststoffe.

Beispiele: DiamantAmethyst, Rubin.

Atomare Feststoffe bilden sich, wenn schwache Londoner Dispersionskräfte die Atome kalter Edelgase binden.

Beispiele: Diese Feststoffe kommen im Alltag nicht vor, da sie extrem niedrige Temperaturen erfordern. Ein Beispiel wäre festes Krypton oder festes Argon.

Kovalente Moleküle durch intermolekulare Kräfte zusammengehalten bilden molekulare Feststoffe. Während die intermolekularen Kräfte stark genug sind, um die Moleküle an Ort und Stelle zu halten, haben molekulare Feststoffe typischerweise niedrigere Schmelz- und Siedepunkte als metallische, ionische oder Netzwerk-Atomfeststoffe, die durch stärkere zusammengehalten werden Fesseln.

Beispiel: Wassereis.

Im Gegensatz zu allen anderen Feststofftypen weisen amorphe Feststoffe keine Kristallstruktur auf. Diese Art von Feststoff ist durch ein unregelmäßiges Bindungsmuster gekennzeichnet. Amorphe Feststoffe können weich und gummiartig sein, wenn sie von langen Molekülen gebildet werden, die sich verheddern und durch intermolekulare Kräfte gehalten werden. Glasige Feststoffe sind hart und spröde und werden von Atomen gebildet, die unregelmäßig durch kovalente Bindungen verbunden sind.

Beispiele: Kunststoff, Glas.