ما هي المواد اللابلورية

1 إجابة واحدة
مُدَرِّسة
دراسات اللغة الإنجليزية, جامعة دمشق (سوريا)

المواد اللابلورية

المادة الصلبة اللابلورية هي أي مادة غير متبلورة لايتم فيها تنظيم الذرات، والجزيئات في نمط شبكي محدد، وتشمل هذه المواد اللابلورية الزجاج والبلاستيك والهلام. والمواد الصلبة والسوائل هي شكل من أشكال المواد المكثفة، كلاهما يتكون من ذرات قريبة من بعضها البعض. لكن خصائصهم مختلفة كثيراً، ففي الوقت الذي تكون المادة الصلبة لها حجم محدد جيداً وشكل محدد جيداً أيضاً، فإن السائل ليس له حجم محدد جيداً، لكن نعلم أن شكله يأخذ شكل الحاوية الموجود فيها، وبطريقة مختلفة؛ تظهر المادة الصلبة مقاومة لجهد القطع والذي لاتظهره السوائل.

يمكن للقوى المطابقة على المادة خارجياً أن تحرف أو تثني أو تشوه شكل المادة الصلبة، لكن بشرط ألا تتجاوز تلك القوى حد مرونة المادة الصلبة، فهي تعود إلى شكلها الأصلي عند إزالة القوى. كما يتدفق السائل بسبب تأثير القوة خارجية ولا يحمل شكلها، هذه الخصائص الظاهرة تشكل الفروق الأساسية بين المواد الصلبة والسائلة بالإضافة إلى أن السائل لايتحمل جهد القطع، بينما تظهر المادة الصلبة مرونة كبيرة ضد جهد القطع.

هناك فئتان رئيسيتان من المواد الصلبة هي البلورية واللابلورية، وما يميزهم عن بعضهم هو طبيعة الهيكل الذري، يتم عرض الاختلافات الأساسية في الشكل الآتي، حيث توضح السمات البارزة للترتيبات الذرية في المواد الصلبة اللابلورية، في مقابل المواد البلورية ذات الهياكل ثنائية الأبعاد، حيث تنتقل النقاط الرئيسية إلى الهياكل ثلاثية الأبعاد الفعلية للمواد الحقيقية.

تظهر المواضع الذرية للمواد البلورية ميزة تسمى بالترتيب البعيد المدى أو الترتيب الدوري، ويتكرر الإصطفاف في صفيف عادي ، في المادة الصلبة اللابلورية لايوجد ترتيب دوري أو دوري انتقالي، كما لايوجد ترتيب بعيد المدى، ولا يتم توزيع الذرات بشكل عشوائي في الفضاء، مع ذلك في المثال الزجاجي نلاحظ أن كل ذرة تحتوي على ثلاث ذرات أقرب لها وبجوارها على نفس المسافة، يسمى ذلك بطول الرابطة الكيميائية، تماماً كما هو الحال في المادة البلورية؛ جميع المواد الصلبة البلورية والغير بلورية تظهر ترتيب قصير المدى، وبتالتالي فإن مصطلح اللابلوري حرفياً يعني بدون الشكل أو البنية، وهو في الواقع تسمية خاطئة في سياق التعبير القياسي للمواد الصلبة اللابلورية. يذكر أن الترتيب قصير المدى المحدد بشكل جيد هو نتيجة للارتباط الكيميائي بين الذرات وهو المسؤول عن ربط المواد الصلبة سوياً.

وبالإضافة للمصطلحين المطروحين المادة الصلبة الغير متبلورة والمواد البلورية، تشمل المصطلحات الأخرى المستخدمة : المادة الصلبة اللابلورية والصلبة الزجاجية، والمواد الصلبة اللابلورية والمواد الغير متبلورة وهي تعد مصطلحات عامة، في حين أن الزجاج والمواد الصلبة الزجاجية تم ادخارها  تاريخياً من أجل الحصول على مادة صلبة غير متبلورة تم تحضيرها عن طريق التبريد السريع أي التبريد بالذوبان.

كان يُعتقد لفترة أنه يمكن تحضير عدد قليل نسبياً من المواد كالمواد الصلبة الغير متبلورة، وتسمى هذه المواد لاسيما الأكاسيد، وأكسيد المواد المتبلورة، والبولميرات العضوية، هذه المواد هي المواد الصلبة المكونة للزجاج. ومن المعروف الآن أن الحالة الصلبة الغير متبلورة هي تقريباً خاصية عالمية للمادة المكثفة، ويقدم جدول المواد الصلبة الغير متبلورة قائمة من المواد الصلبة اللابلورية التي يتم وفقاً لها تمثيل كل فئة من أنواع الروابط الكيميائية.

تم العثور على مواد صلبة غير متبلورة على شكل مساحيق وهلام وراتنجات، حيث أن التنوع الرئيسي للحالة الغير متبلورة هو البلوري للمواد الغير عضوية، أو الراتينج للمواد العضوية. ويشير الزجاج إلى جميع الأجسام الغير متبلورة التي يتم الحصول عليها عن طريق التبريد الفائق للصهر، بغض النظر عن التركيب الكيميائي، ونطاق درجة حرارة التصلب، والتي نتيجة الزيادة التدريجية في اللزوجة، لها خصائص الأجسام الصلبة ميكانيكياً.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي المواد اللابلورية"؟