Zašto se kristali kalaju? je li za kalanje kristala potrebno uložiti uvijek istu silu? Ako da, zašto da, a ako ne zašto ne?

Ime i prezime: Ella Matoš elaa96@gmail.com

 


Temeljno svojstvo kristala je periodično ponavljanje nekakve temeljne jedinice, bio to atom, molekula ili cijela gomila molekula. Pravilno ponavljanje jedinki znači i pravilno ponavljanje veza među njima. Kako jakost tih veza nije jednaka u svim smjerovima i u svim dijelovima osnovne jedinke kristala, mogu se uvijek naći neke molekule među kojima je te veze lakše prekinuti. Budući da će mjesta prekida i u susjednim elementarnim ćelijama biti na istom mjestu unutar ćelije, svakim lom u kristalu nužno će se širiti pravocrtno (tj. po nekoj ravnini).
Primjerice, kod kristala natrijevog klorida nije isto lomi li se kristal duž nizova natrijevih i kloridnih iona, ili se pak ide pod kutem od 45° (90° bi bilo isto kao i paralelno, budući da imamo kubični kristal). U prvom se slučaju odvajaju samo susjedni ioni, dok se pod kutem od 45° svaki ion mora odvojiti od dvaju susjednih. Kako potonji lom traži bitno veće ulaganje energije, nije teško zaključiti da će kristal izložen prevelikom pritisku vjerojatnije pucati paralelno nizovima ionâ. Razbiješ li kockicu kuhinjske soli i pogledaš komadiće pod povećalom, primijetit ćeš da su opet nastale kockice.

Da sila (točnije rečeno, uložena energija) općenito ne mora biti ista, više je nego očito jer svi kristali nisu iste veličine. Vjerojatno nije teško doći do zaključka da će za lom jednog kristala iz Špilje kristalâ trebati nešto veći trud negoli za neki sitan kristalić istog minerala. Međutim, čak niti sila po jedinici površine kristala nije nužno ista za kristale iste vrste, uzme li se ista ravnina kalanja. Točnije, bila bi ista kad bi kristali bili savršeni, ali oni to nikad nisu. Naime, kod kristalizacije često se potkradaju greške poput toga da se neka molekula krivo namjesti, neka druga uopće ne dođe na svoje mjesto, a nekad se ubaci i molekula koje tamo ne treba. K tomu, znade se dogoditi da umjesto pravilnog slaganja redova u kristalu imamo takozvane vijčane defekte, kod kojih slojevi rastu spiralno, a ima i pomakâ nizova ili cijelih redova. Broj i vrsta defekata, osim o vrsti kristala, ovise i o uvjetima kristalizacije, a pomalo je ironično da su neki od tih defekata zaslužni za brzi rast kristala.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   icvrtila@chem.pmf.hr

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija