Sự khác biệt giữa cấu trúc nguyên tử và cấu trúc tinh thể

Cấu trúc nguyên tử vs Cấu trúc tinh thể

Trong bài viết này, trọng tâm chính là sự sắp xếp bên trong của một nguyên tử và tinh thể. Những gì chúng ta nhìn thấy từ bên ngoài là kết quả của sự sắp xếp bên trong của các nguyên tử hoặc phân tử. Đôi khi, khung nhìn bên ngoài có thể khác với cấu trúc bên trong; nhưng họ không hoàn toàn độc lập với nhau.

Cấu trúc nguyên tử

Nguyên tử là các khối xây dựng nhỏ của tất cả các chất hiện có. Chúng nhỏ đến mức chúng ta thậm chí không thể quan sát bằng mắt thường. Thông thường, các nguyên tử nằm trong phạm vi Angstrom. Với việc phát hiện ra các hạt hạ nguyên tử, câu hỏi tiếp theo của các nhà khoa học là tìm ra cách chúng được sắp xếp trong một nguyên tử. Năm 1904, Thompson đã trình bày mô hình bánh pudding mận để giải thích cấu trúc nguyên tử. Điều này nói rằng các electron nằm rải rác trong một quả cầu nơi cũng có các điện tích dương rải rác để trung hòa các điện tích âm. Sự phân tán của các điện tử giống như sự phân tán của mận trong một cái bánh pudding, do đó có tên mô hình bánh mận mận. Sau này Ernest Rutherford đã làm một thí nghiệm dẫn đến việc tìm ra các chi tiết chính xác hơn về cấu trúc nguyên tử. Họ bắn các hạt alpha vào một lá vàng mỏng và tìm ra dữ liệu sau.

• Hầu hết các hạt alpha đi qua lá vàng.

• Rất ít các hạt bị lệch.

• Một số hạt alpha nảy thẳng trở lại.

Những quan sát này đã giúp họ đi đến kết luận sau đây.

• Các hạt alpha được tích điện dương. Hầu hết trong số họ đã đi qua lá vàng có nghĩa là có rất nhiều không gian trống bên trong.

• Một số bị lệch vì chúng đi gần một điện tích dương khác. Nhưng số lượng lệch là rất thấp, có nghĩa là điện tích dương được tập trung thành một vài điểm. Và nơi này được đặt tên là hạt nhân.

• Khi hạt alpha gặp trực tiếp hạt nhân, nó sẽ nảy trở lại trực tiếp.

Với những phát hiện thí nghiệm trên và dựa trên nhiều thí nghiệm khác sau đó, cấu trúc nguyên tử đã được mô tả. Nguyên tử được tạo thành từ một hạt nhân, có proton và neutron. Khác với neutron và positron còn có các hạt nguyên tử phụ nhỏ khác trong hạt nhân. Và có các electron quay xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo. Hầu hết không gian trong một nguyên tử là trống rỗng. Các lực hấp dẫn giữa hạt nhân mang điện tích dương (điện tích dương do proton) và các electron tích điện âm duy trì hình dạng của nguyên tử.

Cấu trúc tinh thể

Cấu trúc tinh thể là cách các nguyên tử hoặc phân tử được sắp xếp trong một tinh thể. Điều này có một sự sắp xếp ba chiều trong không gian. Thông thường, trong một tinh thể, có sự sắp xếp lặp lại của một số nguyên tử hoặc phân tử nhất định. Một trong những đơn vị lặp lại của một tinh thể được đặt tên là một đơn vị tế bào. Bởi vì sự sắp xếp lặp đi lặp lại này, có một mô hình và một trật tự tầm xa trong một tinh thể. Cấu trúc tinh thể xác định nhiều tính chất vật lý và hóa học của nó như cấu trúc dải điện tử, sự phân tách, độ trong suốt, v.v ... Có bảy hệ thống mạng tinh thể, được phân loại dựa trên hình dạng của chúng. Chúng là hình khối, tứ giác, trực giao, lục giác, lượng giác, triclinic và monoclinic. Theo tính chất, tinh thể cũng có thể được phân loại thành tinh thể cộng hóa trị, kim loại, ion và phân tử.