В твердых веществах атомы и молекулы могут быть расположены в геометрически правильном порядке или в хаотическом беспорядке. Вещества, обладающие геометрически упорядоченным расположением атомов или молекул, называют кристаллическими, а вещества с хаотическим расположением атомов или молекул - аморфными.
Кристаллические вещества образуют кристаллы совершенно определенной формы. Расположение атомов в кристалле можно представить в виде пространственной кристаллической решетки, которая состоит из множества сопряженных друг с другом элементарных кристаллических ячеек. Кристаллические решетки классифицируются как по виду частиц, образующих ее, так и по форме элементарной ячейки. Геометрически возможны 14 видов пространственных решеток, которые являются основой семи систем кристаллических решёток - сингоний: триклинной, моноклинной, ромбической, тетрагональной, ромбоэдрической, гексагональной, кубической. Элементарные ячейки кристаллических систем представлены на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 - Элементарные ячейки кристаллических систем
Триклинная кристаллическая система.обладает наименьшей пространственной симметрией, так как все ребра элементарной ячейки различны и не составляют между собой прямого угла. Кубические кристаллы обладают наибольшей пространственной симметрией, так как все их ребра равны и составляют между собой прямые углы.
Наибольшее распространение имеет кубические решетки объемноцентрированные, гранецентрированные (рисунок 1.5).
Размеры кристаллической решетки характеризуются её параметрами.
Рисунок 1.5 - Элементарные ячейки кубической решетки.
Под параметром решетки понимают расстояние между ближайшими параллельными атомными плоскостями, образующими элементарную ячейку. Параметр кубической решетки обозначается буквой а и находится в пределах 0,28...0,6 нм. Для характеристики гексагональной решётки необходимо два параметра - сторона шестигранника а к высота призмы с.
В зависимости от вида частиц, образующих кристаллическую решетку, различают атомные, ионные, металлические и молекулярные кристаллические решётки.
В аморфных веществах отсутствует строго упорядоченное расположение атомов. Аморфное тело - это затвердевшая жидкость, которая образуется при быстром охлаждении. В результате быстрого охлаждения молекулы вещества не успевают сформироваться в виде кристаллов. В отличии от кристаллов аморфные тела изотропны (одинаковые свойства во всех направлениях) по свойствам, не имеют определенной температуры плавления.
Некоторые вещества могут находиться как в кристаллическом, так и в аморфном состоянии (SiO 2), или иметь аморфно -кристаллическое строение (ситалл, полимеры).
