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고체 상태에서는 구성입자- 분자, 원자, 등-들이 정해진 위치에서 진동만 합니다. 이러한 고체들은 구성입자들의 배열이 얼마나 규칙적인지에 따라 '결정성 고체'와
'비결정성(무정형)고체'로 나뉩니다. 결정성 고체는 입자가 크고 투명하며, 비결정성 고체는 입자가 작고 불투명한 특징이 있습니다.
구성입자의 배열이 규칙적이지 않을 때에는 비결정성 고체가 됩니다. 구성입자들이 입자들 사이의 간격과 위치가 일정하게 규칙적으로 배열되면 결정성 고체가 됩니다.
결정은 똑같은 구성 단위가 3차원적으로 끝없이 연결되어 있는 것입니다. 아래 그림에 그러한 구성 단위의 몇가지 예가 있습니다. 이들은 '단위 세포'라고 불립니다.
결정은 똑같은 타일 조각들을 붙여 만든 욕실 바닥과 비슷합니다. 단위 세포가 타일 한 조각이라고 보면 됩니다.
액체가 식어서 고체로 될 때, 액체를 아주 천천히 식히면 구성입자들이 충분한 시간을 갖고 응고됩니다. 이때에는 는구성입자들이 아주 규칙적인 배열로 정렬하게
되어 결정성 고체를 이룹니다. 몇 개의 입자들이 모여음 처음 이룬 덩어리에 계속 하나씩 규칙적으로 달라 붙어 큰 알갱이를 이룹니다.
반면 빨리 식히면 여러 곳에서 작은 덩어리가 생기고, 구성입자들이 여기저기 달라붙습니다. 그러면 큰 결정 대신 여러 작은 알갱이들이 만들어집니다.
보석들이
결정성 고체의 대표적 예입니다. 대개 투명하고 특징적인 모양을
가지고 있지요. 예를 들면 자수정과 다이아몬드가 가지는 특유의 모습은 다이아몬드 안의 탄소원자들의 배열 모습을 반영해 준답니다.
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차근
차근 따라해봅시다.
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