Amorfo

O que significa "amorfo"?

O termo amorfo deriva da palavra grega amorphos, que significa "sem forma". A condição para o estado amorfo é que os átomos não se possam organizar regularmente (ou seja, a viscosidade deve exceder um determinado valor) e que não ocorra qualquer cristalização.

Os materiais amorfos são aqueles em que os átomos não formam uma estrutura ordenada, mas sim um padrão irregular. Têm apenas uma ordem próxima, mas não uma ordem distante. A ordem à distância, ou seja, uma disposição regular dos átomos para além dos átomos vizinhos, é caraterística dos cristais. Os cristais são materiais com uma estrutura regular.

Tal como os líquidos, os materiais amorfos são isotrópicos, ou seja, não têm uma direção preferencial. A razão para este facto é a falta de uma ordem de longo alcance. Os materiais amorfos são frequentemente instáveis e podem cristalizar-se em determinadas condições.

O estado amorfo é frequentemente criado pelo arrefecimento rápido de um material, de modo a que os átomos ou moléculas não tenham tempo para se organizarem numa estrutura ordenada.

No entanto, existem também outras formas de criar o estado amorfo. A ordem cristalina também pode ser destruída por deformação mecânica, bombardeamento de iões ou radiação.

Nem todos os materiais podem ser produzidos na forma amorfa; alguns materiais requerem um arrefecimento muito rápido para atingir o estado amorfo.

Ao decidir entre uma substância cristalina e uma amorfa, é importante saber que o estado amorfo tem quase sempre uma densidade mais baixa do que o mesmo material na sua forma cristalina.

Isto deve-se ao facto de os átomos de uma substância amorfa terem uma densidade de empacotamento mais baixa, ou seja, não estão tão densamente empacotados como numa forma cristalina. O estado amorfo é, portanto, considerado metaestável, o que significa que é menos estável do que um cristal do mesmo material.

Quando uma substância amorfa é aquecida, pode ocorrer uma cristalização espontânea, transformando-a num estado mais estável. Este processo é conhecido como "cristalização" ou "recristalização". Se isto não acontecer primeiro, existe também uma transição direta de uma substância amorfa para um líquido sem uma transição de fase clássica.

O vidro é um material amorfo típico. O vidro de quartzo é a forma amorfa do dióxido de silício (SiO2). Uma das suas formas cristalinas chama-se quartzo.

Os metais amorfos são produzidos industrialmente sob a forma de camadas finas utilizando a tecnologia de solidificação rápida. As aplicações mais importantes são os materiais magnéticos, as ligas magnéticas macias (Fe, Ni, Co) e as folhas de solda amorfas.

O silício amorfo é uma forma não cristalina do silício semicondutor puro e é utilizado principalmente em células solares de película fina.

O carbono amorfo é obtido por deposição química de vapor. A obsidiana é um material amorfo natural de origem vulcânica.

Os termoplásticos amorfos (plásticos) são, por exemplo, o poliestireno (PS), o cloreto de polivinilo (PVC) ou o policarbonato (PC).