Cam ve kristal arasındaki temel fark, camın amorf bir yapıya sahipken kristalin kristal bir yapıya sahip olmasıdır.
Cam ve kristaller, özel kimyasal ve fiziksel özelliklerinden dolayı birçok önemli kullanıma sahiptir. Çok yüksek erime noktalarına ve benzersiz optik özelliklere sahiptirler. Her ikisi de çok sert malzemedir ve karmaşık yapılara sahiptir.
Cam Nedir?
Cam katı bir inorganik malzemedir. Bu malzemenin MÖ 3000'e kadar uzanan uzun bir geçmişi vardır. MÖ 2500 civarında Mısırlıların bu malzemeyi kullandıklarına dair kanıtlar var. O zamanlar camı boncuk, ayna ve pencere yapmak için kullandılar ve şimdi bile çok sayıda uygulamaya sahip bir malzeme.
Ayrıca, cam sert bir malzemedir ancak kırılgandır, bu nedenle düştüğünde keskin parçalara ayrılır. Her şeyden önce, esas olarak kumdan (silika/SiO2) ve sodyum karbonat ve kalsiyum karbonat gibi bazlardan yapılır. Yüksek sıcaklıklarda bu malzemeler birlikte erir ve karışımı soğuttuğumuzda hızla sert cam oluşur. Başka bir deyişle, karışımı soğuttuğumuzda atomlar düzensiz bir şekilde düzenlenerek cam meydana getirir; bu yüzden onu amorf bir malzeme olarak adlandırıyoruz.
Şekil 01: Renkli Cam Bardaklar
Ancak, kimyasal bağ özelliklerinden dolayı atomlar kısa menzilli bir düzene sahip olabilir. Normalde silika yaklaşık 2000 oC'de erir, ancak sodyum karbonat ilavesi erime noktasını 1000 oC'ye düşürür. Eklenen kimyasallara bağlı olarak cam türü değişir. Genellikle cam şeffaftır ve sentezleme işleminde eklenen malzemeye göre renkleri olabilir. Ayrıca ışığı kırabilir, yansıtabilir veya iletebilir, bu nedenle lens ve pencere yapmak için kullanılır. Cam elektriği iletmez ama ısıyı iletebilir. Camın farklı malzemelerle reaktivitesi minimumdur, bu nedenle camı iyi bir saklama ve paketleme malzemesi yapar. Ayrıca kimyasalları sızdırmaz. Ayrıca, bu malzeme nispeten yüksek veya düşük sıcaklıklara dayanabilir. Çok yüksek ısı ile tekrar eritebiliriz, bu yüzden geri dönüşümü kolaydır.
Kristal Nedir?
Kristaller, düzenli yapılara ve simetriye sahip katı maddelerdir. Belirli bir şekilde düzenlenmiş kristallerdeki atomlar, moleküller veya iyonlar bu nedenle uzun menzilli bir düzene sahiptir. Genel olarak, bu malzemeler yeryüzünde doğal olarak kuvars, granit gibi büyük kristal kayalar olarak bulunur. Canlı organizmalar da kristaller oluşturur. Örneğin, yumuşakçaların bir ürünü olarak kalsit oluşur.
Şekil 02: Doğal Olarak Oluşan Bir Kristal
Ayrıca kar, buz veya buzullar gibi su bazlı malzemeler de kristaldir. Kristalleri fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre sınıflandırabiliriz; örneğin kovalent kristaller (örneğin elmas), metalik kristaller (örneğin pirit), iyonik kristaller (örneğin sodyum klorür) ve moleküler kristaller (örneğin şeker) gibi. Bunun dışında bu malzemeler farklı şekil ve renklerde olabilir; dolayısıyla estetik bir değere sahiptirler. Ayrıca iyileştirici özelliklere sahip olduğuna inanılmaktadır; bu yüzden insanlar onları takı yapmak için kullanıyor.
Cam ve Kristal Arasındaki Fark Nedir?
Cam günlük hayatımızda kullandığımız katı inorganik bir malzeme iken kristaller düzenli yapıları ve simetrileri olan katılardır. Cam ve kristal arasındaki temel fark, camın amorf bir yapıya sahip olması, kristalin ise kristal bir yapıya sahip olmasıdır. Ayrıca, cam sadece kısa menzilli bir atom düzenine sahipken, kristaller uzun menzilli bir düzene sahiptir. Cam ve kristal arasındaki bir diğer önemli fark, camın insan yapımı bir ürün olmasına karşın kristallerin yeryüzünde doğal olarak oluşabilmesidir.
Özet – Cam ve Kristal
Kristal, camın düzenli yapısıdır. Başka bir deyişle, camın sırasız bir atomik düzeni vardır. Dolayısıyla, cam ve kristal arasındaki temel fark, camın amorf bir yapıya sahipken kristalin kristal bir yapıya sahip olmasıdır.
