Amorf hal

Amorf halındakı arı mumu və parafin

Amorf hal (A.h)-(yun. amorphos-formasız) maddənin qeyri-kristal quruluşlu bərk halı olub, xassələrin izotropluğu və ərimə nöqtəsinin olmaması ilə xarakterizə olunur. İzotropluq, yəni onların bütün fiziki xassələri (mexaniki, istilik, elektrik, optik və s. xassələri) təbii şəraitdə kristallarınkından fərqli olaraq, maddə daxilində hər hansı istiqamətdə eynidir (bax. Anizotropluq). Temperaturun yüksəlməsi zamanı amorf maddə yumşalır və maye hala tədricən keçir. Bu xüsusiyyət, atom, molekul, ion və onların qruplarının yüz və min period davamında kristallardaki kimi ciddi periodikliyin A.h.-dakı maddələrdə olmaması ilə əlaqədardır. Eyni zamanda A.h.-da maddələrdə qonşu zərrəciklərin yerləşməsində (n.d. yaxın düzülüş, şək., b) uyğunlaşma mövcuddur. Məsafənin böyüməsilə bu uyğunlaşma kiçilir və qəfəs sabitinin bir neçə mislinə bərabər məsafədə itir (bax. Uzaq və yaxın düzülüş). Yaxın düzülüş mayelər üçün də xarakterdir, lakin mayelərdə qonşu zərrəciklərin yerdəyişmə mübadiləsi intensiv baş verir və özlülüyün artması ilə bu proses çətinləşir. Ona görə də bərk cismə A.h.-da böyük özlülük əmsalına malik olan ifrat soyudulmuş maye kimi də baxmaq olar. Bəzən "A.h." anlayışı mayeyə də aid edilir.

Fiziki xassələrin izotropluğu polikristal hal üçün də xarakterik sayılır. Lakin polikristal maddənin müəyyən ərimə temp-ru var ki, bu da onu amorf maddədən fərqləndirməyə imkan verir. Maddənin amorf və ya kristal quruluşlu olması rentgenoqram ilə aşkara çıxarılır.

Aşağı temperaturlarda termodinamik tarazlıq halı kristallik haldır. Lakin kristallaşma prosesi çox vaxt tələb edə bilər, yəni molekullar "sıraya düzülməyə" macal tapmalıdır. Aşağı temperaturlarda bu vaxt çox böyük olur və kristallik hal praktiki olaraq reallaşa bilmir. Ona görə də A.h. ərintinin çox sürətli soyudulması ilə yaranır. Məs., kristallik kvarsı əridərək və sonra ərintini sürətlə soyudaraq amorf kvars şüşə alınır (bax. Şüşəyəbənzər hal). Lakin, bəzən olduqca sürətli soyutma belə kristalların yaranmasına mane olmaq üçün kifayər etmir. Bunun nəticəsində əksər maddələr A.h.-da alına bilmir. Bununla belə, bir sıra metallar A.h.-da alınmışdır, o cümlədən, maqnit nizamlığına malik olanlar və bəzi yarımkeçiricilər.

Təbiətdə A.h. kristallikə nisbətən az yayılmışdır. Opal, obsidian, kəhrəba, qətranlar, bitumlar və polimerlər A.h.-da ola bilərlər. Amorf polimerlərin quruluşu makromolekul zəncirlərin və ya seqmentlərinin yerləşməsində yaxın düzülüş, bu düzülüşün onların bir-birindən uzaqlaşması hesabına çox tez itməsilə xarakterizə olunur. Amorf polimerlər temperaturdan asılı olaraq, molekul seqmentlərinin istilik hərəkətlərinin xarakteri ilə bir-birindən fərqlənən üç halda ola bilər: şüşəyəbənzər hal, yüksək elastiklik halı və axıcı-özlülük halı (maye halı). Alçaq temperaturlarda molekul seqmentləri mütəhərrik olmadığından polimer özünü adi bərk amorf maddə kimi aparır. Kifayət qədər yüksək temperaturlarda istilik hərəkət enerjisi molekul seqmentlərinin yerini dəyişdirə bilir, lakin bütünlükлə molekulları hərəkətə gətirməyə hələ gücü çatmır. Beləliklə, yüksək elastiki hal yaranır və polimer asanlıqla uzanıb-yığılır. Maddənin yüksək elastiklik halından şüşəyəbənzər hala keçməsinə şüşələşmə deyilir. Axıcı-özlülük halında təkcə seqmentlər deyil, makromolekullar da yerini dəyişə bilir, polimer axmağa başlayır. Lakin adi mayedən fərqli olaraq onun axması daim elastik deformasiyanın artması ilə gedir.

İstinadlar

• А. И. Китайгородский "Рентгеноструктурный анализ мелкокристаллических и аморфных тел", М.-Л., 1952;

• П. П. Кобеко "Аморфные вещества", М.-Л., 1952;

• М. И.Равич – Щербо, В. В. Новиков "Физическая и коллоидная химия", М., 1975;

• С. А. Балезни, Б. В.Ерофеев, Н. И.Подобаев "Основы физической и коллоидной химии", М., 1975;

• Ф. И.Алиев, Д. ИИсмаилов, Р. Б.Шафизаде "Электронографическое исследование аморфных пленок ТлС" // Кристаллография, 1982