Os sólidos amorfos são substâncias que não possuem uma estrutura cristalina organizada, o que resulta em uma disposição aleatória de seus átomos ou moléculas. Neste artigo, apresentaremos 10 exemplos de sólidos amorfos, destacando suas características e aplicações na indústria e na vida cotidiana. Estes materiais são frequentemente utilizados em diversas áreas, como na fabricação de vidros, plásticos, borrachas e outros produtos que requerem propriedades específicas de transparência, flexibilidade e resistência. Vamos explorar a diversidade e importância dos sólidos amorfos em diferentes contextos.
Exemplos de substâncias amorfas e sua definição no contexto científico.
Nos sólidos amorfos, as moléculas não possuem uma estrutura ordenada, o que resulta em propriedades diferentes dos sólidos cristalinos. A falta de organização molecular faz com que os sólidos amorfos sejam isotrópicos, ou seja, suas propriedades são as mesmas em todas as direções. Abaixo estão listados 10 exemplos de substâncias amorfas:
- Vidro: um dos exemplos mais comuns de sólido amorfo, o vidro é produzido pela rápida solidificação de um líquido.
- Borracha vulcanizada: obtida a partir da adição de enxofre à borracha natural, a borracha vulcanizada é um sólido amorfo com propriedades elásticas.
- Plásticos amorfos: diversos tipos de plásticos, como o polietileno e o polipropileno, são exemplos de substâncias amorfas com aplicações variadas.
- Gelatina: obtida a partir do colágeno presente em tecidos animais, a gelatina é um sólido amorfo utilizado na fabricação de alimentos e produtos farmacêuticos.
- Cera de abelha: a cera de abelha é um sólido amorfo produzido pelas abelhas para a construção de favos.
- Asfalto: uma mistura complexa de hidrocarbonetos, o asfalto é um sólido amorfo utilizado na pavimentação de ruas e estradas.
- Carvão: o carvão é um sólido amorfo formado a partir da decomposição de matéria orgânica sob altas pressões e temperaturas.
- Resina epóxi: utilizada como adesivo e material de revestimento, a resina epóxi é um sólido amorfo com propriedades mecânicas excepcionais.
- Silicone: os silicones são polímeros amorfos com propriedades elásticas e resistência a altas temperaturas, amplamente utilizados na indústria e em produtos de consumo.
- Alcatrão: obtido a partir da destilação de carvão ou madeira, o alcatrão é um sólido amorfo utilizado na impermeabilização de materiais e na produção de produtos químicos.
Esses exemplos ilustram a diversidade de substâncias amorfas e suas aplicações em diversas áreas da ciência e da indústria. A compreensão das propriedades dos sólidos amorfos é fundamental para o desenvolvimento de novos materiais e tecnologias.
Três tipos de materiais amorfos: conheça as diferentes formas de estruturas amorfas.
Os sólidos amorfos são materiais que não possuem uma estrutura cristalina ordenada, apresentando uma organização aleatória de átomos e moléculas. Existem diversos exemplos de materiais amorfos, cada um com suas características únicas. Neste artigo, vamos apresentar 10 exemplos de sólidos amorfos, destacando três tipos diferentes de estruturas amorfas.
Vidros
Os vidros são um dos tipos mais conhecidos de materiais amorfos. Eles são obtidos através do resfriamento rápido de um líquido, impedindo que os átomos tenham tempo de se organizar em uma estrutura cristalina. Os vidros possuem propriedades interessantes, como transparência e resistência, sendo amplamente utilizados em diversas aplicações.
Polímeros
Os polímeros são compostos por moléculas de cadeia longa que se entrelaçam de forma desordenada, formando uma estrutura amorfa. Eles são encontrados em diversos materiais plásticos e borrachas, apresentando propriedades como flexibilidade e resistência. Os polímeros são amplamente utilizados na indústria devido à sua versatilidade.
Carbono amorfo
O carbono amorfo é uma forma de carbono que não possui uma estrutura cristalina definida. Ele pode ser encontrado em materiais como carvão vegetal e carvão ativado, apresentando propriedades como porosidade e alta capacidade de adsorção. O carbono amorfo é utilizado em diversas aplicações, como filtros e materiais de purificação.
Esses são apenas alguns exemplos de materiais amorfos, cada um com suas características e aplicações específicas. A variedade de estruturas amorfas presentes na natureza nos mostra a diversidade e complexidade desses materiais.
Diferenças entre materiais cristalinos e amorfos: entenda suas estruturas e propriedades fundamentais.
Os materiais cristalinos e amorfos são dois tipos de sólidos com estruturas diferentes. Os materiais cristalinos possuem uma estrutura ordenada e repetitiva, com os átomos dispostos em um padrão regular. Já os materiais amorfos possuem uma estrutura desordenada e sem padrão definido, fazendo com que seus átomos estejam distribuídos de forma aleatória.
Uma das principais diferenças entre esses dois tipos de materiais está relacionada às suas propriedades físicas. Os materiais cristalinos geralmente possuem pontos de fusão bem definidos, enquanto os materiais amorfos tendem a amolecer gradualmente quando aquecidos, sem um ponto de fusão específico.
Além disso, os materiais cristalinos apresentam propriedades ópticas e elétricas anisotrópicas, ou seja, suas propriedades variam de acordo com a direção em que são medidas. Já os materiais amorfos possuem propriedades isotrópicas, ou seja, suas propriedades são as mesmas em todas as direções.
Agora, vamos falar sobre 10 exemplos de sólidos amorfos:
1. Vidro: o vidro é um dos exemplos mais conhecidos de material amorfo, sendo produzido a partir do resfriamento rápido de um líquido. Sua estrutura desordenada confere ao vidro suas propriedades únicas, como transparência e resistência.
2. Borracha: a borracha é outro exemplo de material amorfo, apresentando uma estrutura desordenada que lhe confere sua elasticidade e flexibilidade.
3. Plástico: os plásticos são materiais amorfos amplamente utilizados devido à sua versatilidade e facilidade de moldagem. Sua estrutura desordenada permite que sejam moldados em diferentes formas e tamanhos.
4. Cera: a cera é um sólido amorfo com propriedades de baixa temperatura de fusão, sendo amplamente utilizada em velas, cosméticos e produtos de cuidados pessoais.
5. Gelatina: a gelatina é um exemplo de material amorfo com propriedades gelatinosas, sendo utilizada na culinária e na fabricação de doces.
6. Alcatrão: o alcatrão é um material amorfo resultante da destilação de carvão ou petróleo, sendo utilizado na pavimentação de estradas e na fabricação de produtos químicos.
7. Goma de mascar: a goma de mascar é um exemplo de material amorfo com propriedades elásticas, sendo utilizada como um produto de consumo popular.
8. Resina: as resinas são materiais amorfos utilizados na fabricação de plásticos, adesivos e revestimentos, apresentando uma estrutura desordenada que permite sua moldagem em diferentes formas.
9. Manteiga de cacau: a manteiga de cacau é um sólido amorfo com propriedades de fusão a baixa temperatura, sendo amplamente utilizada na fabricação de chocolates e produtos de confeitaria.
10. Parafina: a parafina é um exemplo de material amorfo com propriedades de baixa condutividade térmica, sendo utilizada na fabricação de velas e cosméticos.
Exemplo de sólido cristalino: saiba mais sobre essa estrutura molecular característica.
Os sólidos cristalinos são substâncias que possuem uma estrutura molecular organizada e regular, formando padrões específicos que se repetem ao longo de todo o material. Essa organização molecular confere propriedades únicas aos sólidos, como alta resistência e pontos de fusão bem definidos. Um exemplo clássico de sólido cristalino é o diamante, conhecido por sua dureza e brilho característicos.
Por outro lado, existem os sólidos amorfos, que não possuem uma estrutura molecular ordenada e apresentam uma organização aleatória de átomos ou moléculas. Esses materiais tendem a ser mais frágeis e menos transparentes do que os sólidos cristalinos, pois suas propriedades físicas variam de forma mais irregular.
Abaixo estão listados 10 exemplos de sólidos amorfos:
- Vidro
- Plástico
- Borracha
- Cera
- Gelatina
- Asfalto
- Alcatrão
- Carvão
- Amido
- Chocolate
Esses materiais podem ser encontrados em diversas aplicações do dia a dia, desde embalagens plásticas até estruturas de vidro. Apesar de não possuírem a mesma organização molecular dos sólidos cristalinos, os sólidos amorfos desempenham um papel importante na indústria e na tecnologia.
Portanto, ao comparar os sólidos cristalinos e amorfos, é possível observar as diferenças marcantes em suas estruturas moleculares e propriedades físicas. Enquanto os primeiros apresentam uma organização regular e previsível, os segundos possuem uma disposição mais caótica e imprevisível, resultando em características únicas e distintas.
10 exemplos de sólidos amorfos
Alguns exemplos de sólidos amorfos são polímeros termoplásticos, polímeros termoendurecíveis, elastômeros, polímeros expansíveis ou vidro.
Amorfo vem do grego, onde o prefixo “a” é negação e a palavra morfo significa forma, isto é, sem forma.
Ao falar sobre sólidos amorfos, falamos de um estado sólido da matéria em que as partículas que o compõem não possuem uma estrutura ordenada, o que faz com que esses sólidos não tenham uma forma definida.
Muitas vezes essas malformações podem ocorrer devido à própria natureza das partículas ou se são misturas de moléculas que não podem ser adequadamente empilhadas.
Exemplos em destaque de sólidos amorfos
Existem muitos exemplos na natureza para entender amorfo sólido. No entanto, eles também são apresentados como produtos artificiais. Alguns deles são os seguintes:
1- Polímeros termoplásticos
Polímeros são a repetição de uma ou mais moléculas que formam cadeias moleculares.
Os polímeros termoplásticos se tornam líquidos quando aquecidos e passam sua temperatura de cristalização. Eles endurecem novamente quando resfriados, pois não há reticulação entre as correntes.
Polímeros termoestáveis
São cadeias de moléculas que não se tornam líquidas quando aquecidas. Se eles esquentam, a única coisa que acontece é que eles quebram quimicamente.
Isso ocorre porque há muitas ligações cruzadas entre suas cadeias, o que não lhes permite fluir como polímeros termoplásticos.
Se queremos imaginar esses fenômenos no nível molecular, é conveniente pensar em vários spaghettis que se entrelaçam e que, quando se rompem, não podem reformar a estrutura que era anteriormente.
Elastômeros
Eles mostram um comportamento elástico e podem se comportar como termoendurecíveis e termoplásticos, porque as ligações covalentes de suas correntes lhes dão a capacidade de os monômeros (elos de corrente) retornarem à sua posição original quando não são aplicados força .
Polímeros expandidos (espumas)
Eles são muito porosos e geralmente têm baixa densidade. Eles são formados graças à dispersão de um gás em um polímero que endurece, independentemente de ser termoendurecido ou termoplástico.
5- Vidro
É um sólido amorfo com a estrutura de um líquido, assumindo a forma do recipiente que o contém.
É basicamente um produto que depois de derretido esfria em alta velocidade, o que permite a formação de cristais.
6- Polipropileno
É um termoplástico obtido pela polimerização de um derivado de hidrocarboneto, o propileno (C3H6).
O uso de polipropileno está aumentando e varia de peças pequenas para brinquedos ou lojas a peças para indústria e veículos.
7- Polipropileno isotático
Esse tipo de polipropileno possui uma estrutura química espacial que o torna mais amorfo, mas com propriedades mecânicas muito boas para a fabricação de peças.
8- Nylon
É um polímero sintetizado à base de poliamidas. Suas propriedades mecânicas tornam seus usos muito variados.
Pode ser usado desde a corda de pesca até a fabricação de autopeças.
9- Ouro
O ouro é conhecido por todos por sua beleza, no entanto, na natureza há pouco, portanto seu preço é bastante alto.
Quando extraído, não possui formas bem definidas, é encontrado em traços entre várias toneladas de terra e outros minerais.
10- Gelo
Água congelada é muito interessante. Além de ter uma densidade mais baixa no estado sólido, as redes cristalinas formadas são muito diferentes entre si, portanto, é considerado nesta lista.
Referências
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- Biroli, G., & Urbani, P. (2016). Quebra da elasticidade em sólidos amorfos. Nature Physics, 12 (12), 1130-1133. doi: 10.1038 / NPHYS3845
- Feltz, A. (1993).Vidros e materiais inorgânicos amorfos . Weinheim; Nova York;: VCH.
- Elliott, SR (1990).Física de materiais amorfos (2ª ed.). Burnt Mill, Harlow, Essex, Inglaterra; Nova York;: Longman Scientific & Technical.