Kryštalický vs. polykryštalický
Aj keď tuhé látky definujeme ako kryštalické alebo amorfné, v prírode existuje len málo príkladov týchto čistých foriem. Väčšinou sú zmiešané dohromady alebo tvoria variácie. Polykryštalická je taká variácia od kryštalických pevných látok. Tu sa pozrieme na rozdiely medzi kryštalickými a polykryštalickými podrobne.
Kryštalický
Kryštalický môže byť kryštál, zložený z krištáľu, alebo pripomínajúci kryštál. Kryštalické pevné látky alebo kryštály majú usporiadané štruktúry a symetriu. Atómy, molekuly alebo ióny v kryštáloch sú usporiadané osobitným spôsobom, a teda majú rádové usporiadanie. V kryštalických tuhých látkach existuje pravidelný opakujúci sa vzorec; teda môžeme identifikovať opakujúcu sa jednotku. Podľa definície „kryštál je homogénna chemická zlúčenina s pravidelným a pravidelným usporiadaním atómov. Príklady sú halit, soli (NaCl), a kremeň (SiO 2). Kryštály sa však neobmedzujú iba na minerály: obsahujú väčšinu tuhých látok, ako je cukor, celulóza, kovy, kosti a dokonca aj DNA. “1Kryštály sa prirodzene vyskytujú ako veľké kryštalické horniny na Zemi, napríklad kremeň, žula. Kryštály tvoria tiež živé organizmy. Napríklad kalcit produkujú mäkkýše. Existujú kryštály na báze vody vo forme snehu, ľadu alebo ľadovcov. Kryštály možno kategorizovať podľa ich fyzikálnych a chemických vlastností. Sú to kovalentné kryštály (napr. Diamant), kovové kryštály (napr. Pyrit), iónové kryštály (napr. Chlorid sodný) a molekulárne kryštály (napr. Cukor). Kryštály môžu mať rôzne tvary a farby. Kryštály majú estetickú hodnotu a predpokladá sa, že majú liečivé vlastnosti; ľudia ich tak používajú na výrobu šperkov.
Okrem toho, že sú kryštálmi, niektoré tuhé látky môžu prijatím niektorých svojich vlastností pripomínať kryštál. Môžu byť napríklad iskrivé, priehľadné alebo číre alebo môžu mať štruktúru podobnú kryštálu.
Polykryštalické
V prírode sa zdá, že kryštály väčšinu času narušili ich poradie na veľké vzdialenosti. Polykryštalické sú pevné látky, ktoré sú zložené z veľkého množstva malých kryštálov. Sú usporiadané v rôznych orientáciách a sú ohraničené vysoko chybnými hranicami. Kryštály v polykryštalickej pevnej látke sú mikroskopické a sú známe ako kryštality. Sú tiež známe ako zrná. Existujú pevné látky, ktoré sú zložené z jediného kryštálu ako drahokamy, kremíkové monokryštály. V prírode sa však vyskytujú veľmi zriedka. Tuhá látka je väčšinou polykryštalická. V takejto štruktúre je počet monokryštálov držaných pohromade vrstvou amorfných pevných látok. Amorfná tuhá látka je tuhá látka, ktorej chýba kryštalická štruktúra. To znamená, že nemá usporiadanie atómov, molekúl alebo iónov v štruktúre na veľké vzdialenosti. Pretov polykryštalickej štruktúre bol narušený poriadok na diaľku. Napríklad všetky kovy a keramika sú polykryštalické. V týchto sú poradie a orientácia veľmi náhodné. Dá sa určiť podľa spôsobu, akým polykryštalická pevná látka rástla, alebo podľa podmienok spracovania.
Aký je rozdiel medzi kryštalickým a polykryštalickým?
• Polykryštalické tuhé látky sa skladajú z mnohých počtov kryštalických tuhých látok.
• Kryštalické tuhé látky alebo kryštály majú usporiadané štruktúry a symetriu, ale v polykryštalickej štruktúre bolo narušené poradie dlhého dosahu.
• Kryštalická štruktúra je jednotná a nemá žiadne hranice, ale polykryštalická štruktúra sa od nej líši. Nemá súvislú štruktúru a má hranice medzi zrnami.
• Kryštalická štruktúra sa ťažko vyrába a na rozdiel od polykryštalickej štruktúry je v prírode zriedkavá.
1 Wenk, HR, Bulakh A., „Minerals: their constitution and origin“, University press, Cambridge, 2004.
