Unterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur - Unterschied Zwischen

Unterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur

Hauptunterschied - Atomstruktur vs. Kristallstruktur

Obwohl Atome die kleinsten Einheiten sind, die in jeder Materie zu finden sind, haben diese Atome eine komplexe Struktur, wenn sie experimentell analysiert werden. Um fast alle Konzepte der Chemie zu verstehen, ist es wichtig, die Grundstruktur eines Atoms klar zu verstehen. Kristalle sind feste Verbindungen aus einer Reihe von Atomen oder Molekülen. Es gibt besondere Anordnungen in Kristallen. Diese Anordnungen werden Kristallstrukturen genannt. Die Untersuchung der Kristallstruktur ist sehr wichtig für die Bestimmung der Eigenschaften dieser Verbindung. Der Hauptunterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur ist der Die Atomstruktur beschreibt die Anordnung subatomarer Teilchen in einem Atom, während die Kristallstruktur die Anordnung von Atomen oder Molekülen in einer kristallinen Verbindung beschreibt.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Atomstruktur?
      - Definition, Erklärung der Struktur
2. Was ist Kristallstruktur?
      - Definition, Erklärung der Struktur
3. Was ist der Unterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Atom, Atomstruktur, kovalente Netzwerkkristalle, Kristallstruktur, Kristallstruktur, Kristallographie, Ionische Kristalle, Metallkristalle, Orbital, Shell, Subshell


Was ist eine Atomstruktur?

Atomstruktur ist die Anordnung subatomarer Teilchen in einem Atom. Früher glaubten die Wissenschaftler, dass ein Atom die kleinste Einheit ist, die auf der Erde zu finden ist und die gesamte Materie aus Atomen besteht, aber spätere Experimente zeigten, dass Atome weiter in subatomare Teilchen unterteilt werden können. Daher kam das Konzept der Atomstruktur zur Diskussion. Verschiedene Wissenschaftler schlugen unterschiedliche Strukturen für ein Atom vor. Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie wurde jedoch die moderne Atomtheorie entwickelt, die die Struktur eines Atoms eindeutig erklärt.

Nach der modernen Atomtheorie besteht ein Atom aus drei Arten von subatomaren Teilchen, die als Elektronen, Protonen und Neutronen bezeichnet werden. Die Protonen und Neutronen befinden sich in der Mitte der Atome und bilden einen zentralen Kern, den sogenannten Kern. Die Elektronen bewegen sich in bestimmten Bahnen kontinuierlich um den Kern. Diese Elektronen sehen jedoch wie eine Elektronenwolke aus, die den Atomkern umgibt.


Abbildung 1: Atomstruktur von Helium

Da sich die Elektronen ständig um den Kern bewegen, können wir nicht den genauen Ort eines Elektrons gleichzeitig bestimmen. Wir können nur die Wahrscheinlichkeit sagen, an einem bestimmten Ort ein Elektron zu finden. Entsprechend diesen Wahrscheinlichkeiten bewegen sich Elektronen in bestimmten Schalen. Diese Schalen haben ihr eigenes quantisiertes Energieniveau. Somit sind diese Schalen entsprechend dem Energieniveau der in diesen Schalen vorhandenen Elektronen angeordnet. Die Schale mit der niedrigsten Energie ist dem Kern am nächsten. Diese Elektronenhüllen werden vom Kern nach außen als K, L, M, N usw. bezeichnet.

Elektronenmäntel können weiter in Unterschalen unterteilt werden. Diese Subshells werden als s subshell, p subshell, d subshell und f subshell bezeichnet. Mit Ausnahme der s-Subshell können andere Subshells weiter in Orbitale unterteilt werden. Jedes Orbital kann maximal zwei Elektronen aufnehmen, die entgegengesetzte Drehungen haben.

Elektronen sind die wichtigsten subatomaren Teilchen, die an chemischen Reaktionen teilnehmen. Protonen und Neutronen sind jedoch an Kernreaktionen beteiligt.

Was ist Kristallstruktur?

Kristallstruktur ist die Anordnung von Atomen oder Molekülen in einem Kristall. Feste Verbindungen können in drei Gruppen als kristalline Verbindungen, halbkristalline Verbindungen und nichtkristalline Verbindungen eingeteilt werden. Kristalline Verbindungen haben eine gut organisierte Struktur. Sie sind dreidimensional organisiert. Die Kristallstruktur einer kristallinen Verbindung wird als Gitter bezeichnet. Die kleinste Einheit dieser organisierten Struktur wird als Elementarzelle bezeichnet. Diese Elementarzelle sollte die Gesamtanordnung des Kristalls darstellen.

Für die Elementarzelle werden drei Hauptstrukturen vorgeschlagen. Sie sind eine einfache kubische Struktur, eine raumzentrierte kubische Struktur und eine flächenzentrierte kubische Struktur. Bei der Betrachtung der Kristallstruktur gibt es sieben Strukturen, die ein Kristall haben kann, die entsprechend der Symmetrie benannt werden. Sie sind monoklin, triklin, trigonal, hexagonal, orthorhombisch, tetragonal und kubisch.


Abbildung 2: NaCl-Kristallstruktur

Darüber hinaus gibt es Kristallstrukturen, die nach der Art der in diesem Kristall vorhandenen chemischen Bindung benannt werden. Sie sind ionische Kristalle, kovalente Netzwerkkristalle und metallische Kristalle. Ionische Kristalle bestehen aus Kationen und Anionen, die in einer regelmäßigen, sich wiederholenden Struktur angeordnet sind. Kovalente Netzwerkkristalle bestehen aus Atomen oder Molekülen, die durch kovalente Bindungen miteinander verbunden sind und ein Netzwerk von Atomen oder Molekülen bilden. Metallische Kristalle bestehen aus Metallkationen, die von frei beweglichen Elektronen umgeben sind.

Unterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur

Definition

Atomare Struktur: Atomstruktur ist die Anordnung subatomarer Teilchen in einem Atom.

Kristallstruktur: Kristallstruktur ist die Anordnung von Atomen oder Molekülen in einem Kristall.

Struktur

Atomare Struktur: Atomstruktur ist eine komplexe Struktur.

Kristallstruktur: Kristallstruktur ist eine gut organisierte Gitterstruktur.

Komponenten

Atomare Struktur: Atome bestehen aus subatomaren Teilchen: Elektronen, Protonen und Neutronen.

Kristallstruktur: Kristalle bestehen aus Kationen und Anionen oder Metallionen und freien Elektronen.

Variationen

Atomare Struktur: Die atomare Gesamtstruktur ist in allen Atomen gleich.

Kristallstruktur: Die Kristallstrukturen unterscheiden sich in Abhängigkeit von den im Kristall vorhandenen Komponenten.

Fazit

Atomstruktur ist wichtig, um alles über Chemie zu verstehen. Die Kristallstruktur ist wichtig, um Kristalle zu identifizieren, die Eigenschaften von Kristallen zu verstehen und ihre Reaktionen vorherzusagen. Der Hauptunterschied zwischen Atomstruktur und Kristallstruktur besteht darin, dass die Atomstruktur die Anordnung subatomarer Teilchen in einem Atom beschreibt, während die Kristallstruktur die Anordnung von Atomen oder Molekülen in einer kristallinen Verbindung beschreibt.

Bildhöflichkeit:

1. "Heliumatom QM" Von User: Yzmo - Eigene Arbeit