Estructura atómica frente a estructura cristalina
En este artículo, el enfoque principal está en la disposición interna de un átomo y un cristal. Lo que vemos desde el exterior es el resultado de la disposición interna de los átomos o moléculas. A veces, la vista externa puede ser diferente de la estructura interna; pero no son completamente independientes entre sí.
Estructura atómica
Los átomos son los pequeños bloques de construcción de todas las sustancias existentes. Son tan pequeños que ni siquiera podemos observarlos a simple vista. Normalmente, los átomos están en el rango de Angstrom. Con el descubrimiento de las partículas subatómicas, la siguiente pregunta para los científicos fue encontrar cómo se organizan en un átomo. En 1904, Thompson presentó el modelo del pudín de ciruelas para explicar la estructura atómica. Esto dice que los electrones se dispersan en una esfera donde también hay cargas positivas dispersas para neutralizar las cargas negativas. La dispersión de electrones es como la dispersión de ciruelas en un budín, de ahí el nombre de "modelo de pudín de ciruelas". Más tarde, Ernest Rutherford realizó un experimento que condujo al hallazgo de detalles más precisos sobre la estructura atómica. Dispararon partículas alfa a una fina lámina de oro y descubrieron los siguientes datos.
• La mayoría de las partículas alfa atravesaron la lámina de oro.
• Pocas de las partículas fueron desviadas.
• Algunas de las partículas alfa rebotaron directamente.
Estas observaciones les ayudaron a llegar a las siguientes conclusiones.
• Las partículas alfa tienen carga positiva. La mayoría de ellos pasaban a través de la lámina de oro, lo que significa que hay muchos espacios libres en el interior.
• Algunas se desviaron porque pasaban cerca de otra carga positiva. Pero el número de desviaciones es muy bajo, lo que significa que las cargas positivas se concentran en unos pocos puntos. Y este lugar fue nombrado como el núcleo.
• Cuando la partícula alfa se encuentra directamente con un núcleo, rebota directamente.
Con los resultados del experimento anterior y en base a muchos otros experimentos posteriores, se describió la estructura atómica. El átomo está formado por un núcleo, que tiene protones y neutrones. Aparte de los neutrones y los positrones, hay otras pequeñas partículas subatómicas en el núcleo. Y hay electrones dando vueltas alrededor del núcleo en orbitales. La mayor parte del espacio en un átomo está vacío. Las fuerzas de atracción entre el núcleo con carga positiva (carga positiva debida a los protones) y los electrones con carga negativa mantienen la forma del átomo.
Estructura de cristal
La estructura cristalina es cómo se organizan los átomos o moléculas en un cristal. Esto tiene una disposición tridimensional en el espacio. Normalmente, en un cristal, hay una disposición repetitiva de ciertos átomos o moléculas. Una de las unidades repetitivas de un cristal se denomina "celda unitaria". Debido a este arreglo repetitivo, hay un patrón y un orden de largo alcance en un cristal. La estructura cristalina determinó muchas de sus propiedades físicas y químicas, como la estructura de bandas electrónicas, la escisión, la transparencia, etc. Hay siete sistemas de redes cristalinas, que se clasifican según su forma. Son cúbicas, tetragonales, ortorrómbicas, hexagonales, trigonales, triclínicas y monoclínicas. De acuerdo con las propiedades, los cristales también se pueden categorizar como cristales covalentes, metálicos, iónicos y moleculares.
¿Cuál es la diferencia entre estructura atómica y estructura cristalina?
• La estructura atómica da una idea de la forma de un átomo y cómo se organizan las partículas subatómicas en un átomo. La estructura cristalina habla de cómo se organizan los átomos o las moléculas en un cristal sólido o líquido.
• La estructura atómica general es común a todos los átomos excepto el número de partículas subatómicas. Pero hay una gran cantidad de variaciones en la estructura cristalina.
