Tipi di solidi e come classificarli

Nel senso più ampio, i solidi possono essere classificati come solidi cristallini o solidi amorfi. In particolare, gli scienziati in genere riconoscono sei tipi principali di solidi, ognuno caratterizzato da proprietà e strutture specifiche.

I solidi ionici si formano quando l'attrazione elettrostatica fa sì che anioni e cationi formino un reticolo cristallino. In un cristallo ionico, ogni ione è circondato da ioni con una carica opposta. I cristalli ionici sono estremamente stabili perché è necessaria una notevole energia per rompere i legami ionici.

I nuclei caricati positivamente di atomi di metallo sono tenuti insieme da elettroni di valenza per formare solidi metallici. Gli elettroni sono considerati "delocalizzati" perché non sono legati ad alcun atomo particolare, come nei legami covalenti. Gli elettroni delocalizzati possono muoversi attraverso il solido. Questo è il "modello di mare di elettroni" di solidi metallici: i nuclei positivi galleggiano in un mare di elettroni negativi. I metalli sono caratterizzati da alte temperature e

Esempi: quasi tutti i metalli e le loro leghe, come oro, ottone, acciaio.

Questo tipo di solido è anche noto semplicemente come solido di rete. I solidi atomici di rete sono enormi cristalli costituiti da atomi tenuti insieme da legami covalenti. Molte pietre preziose sono solidi atomici di rete.

Esempi: Diamante, ametista, rubino.

I solidi atomici si formano quando forze di dispersione londinesi deboli legano gli atomi di gas nobili freddi.

Esempi: questi solidi non si vedono nella vita di tutti i giorni poiché richiedono temperature estremamente basse. Un esempio potrebbe essere krypton solido o solido argo.

Molecole covalenti tenuti insieme da forze intermolecolari formano solidi molecolari. Mentre le forze intermolecolari sono abbastanza forti da mantenere le molecole in posizione, i solidi molecolari in genere hanno punti di fusione e di ebollizione inferiori rispetto ai solidi atomici metallici, ionici o di rete, che sono tenuti insieme da più forti obbligazioni.

Esempio: ghiaccio d'acqua.

A differenza di tutti gli altri tipi di solidi, i solidi amorfi non presentano una struttura cristallina. Questo tipo di solido è caratterizzato da un modello di legame irregolare. I solidi amorfi possono essere morbidi e gommosi quando sono formati da lunghe molecole, aggrovigliati insieme e trattenuti da forze intermolecolari. I solidi vetrosi sono duri e fragili, formati da atomi irregolarmente uniti da legami covalenti.

Esempi: plastica, vetro.