Střední vzdálenosti mezi částicemi pevné látky jsou desetiny nm. Vzájemné přitažlivé síly mezi částicemi způsobují, že pevná látka vytváří těleso určitého tvaru a objemu. Nepůsobí–li na těleso vnější síly a nemění–li se teplota tělesa, zůstává tvar i objem tělesa stálý. Pevné látky dělíme podle pravidelnosti struktury. Přechodem mezi nimi jsou látky nanokrystalické, které představují shluky tvořené desítkami až stovkami částic s pravidelným krystalickým uspořádáním, avšak vzájemně různě orientovanými, takže sledovat opakování základního motivu na dlouhou vzdálenost je obtížné.
Mezi látky s pravidelným uspořádáním na velkou vzdálenost řadíme krystalické látky, kapalné krystaly a kvazikrystaly. Krystalické látky, mezi něž patří většina pevných látek, jsou charakterizovány pravidelným uspořádáním částic (atomů, molekul, iontů) na velkou vzdálenost. Na obrázku je plošné schéma rozložení částic krystalické látky. Jestliže se pravidelné rozložení částic periodicky opakuje v celém prostoru, který pevné krystalické těleso zaujímá, jde o monokrystal. Monokrystalem je např. křemen, kamenná sůl, diamant apod. Většina krystalických látek však patří mezi polykrystalické látky. Jsou to látky, které se skládají z velkého počtu drobných krystalků – zrn o rozměrech od 10 mm do několika mm. Uvnitř zrn jsou částice uspořádány pravidelně, vzájemná poloha zrn je však nahodilá. Mezi polykrystaly patří např. všechny kovy.
Krystalická látka (vlevo) a amorfní látka.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Mezi látky strukturně neuspořádané (s pravidelným uspořádáním na malou vzdálenost) řadíme skla, amorfní látky, zamorfizované látky (původně látky krystalické, které se staly amorfními) a gely. Amorfní látky¸ jako např. sklo, pryskyřice, vosk, asfalt, mají částice pravidelně uspořádané na krátkou vzdálenost. Kolem vybrané částice amorfní látky jsou částice k ní nejbližší rozloženy přibližně pravidelně, ale s rostoucí vzdáleností se tato pravidelnost uspořádání částic porušuje.
Uspořádání částic na krátkou vzdálenost způsobuje, že amorfní látky jsou slabě tekuté. Jestliže např. nálevku naplníme kousky vosku, pak po určité době (v závislosti na teplotě okolí) vosk postupně získává vnitřní formu nálevky a pomalu z ní „vytéká“. Podobnou vlastnost má sklo. Změřením tloušťky okenních skel ve starých chrámech se zjistilo, že za dobu mnoha století jsou horní části skel tenčí než dolní části. Některé amorfní látky mohou samovolně přecházet v látky krystalické. Např. již zmíněná skla ve velmi starých chrámech a hradech ztratila průhlednost, neboť se v nich vytvořily velmi drobné krystalky.
Mezi amorfní organické látky patří polymery, např. kaučuk, dřevo, bavlna, srst, kůže, bílkoviny, DNA, celofán, různé plastické hmoty apod. Základní stavební jednotkou polymerů jsou makromolekuly. Přitom všechny makromolekuly obsahují alespoň jeden řetězec táhnoucí se celou molekulou. Jedná se o řetězec různě zavěšených uhlíkových atomů. Řetězce se různě roztékají, spojují, tvoří sítě. Zajímavou vlastností polymerů oproti pevným látkám je jejich skvělé prodloužení. Jednotlivé elementy gumy se mohou prodloužit až o 600 %, kdežto kovová pružina se může prodloužit jen o 100 %. Při protažení gumy dochází k částečné krystalizaci.
Vlastnosti kovů a skel jsou odlišné, protože sklo je látka amorfní, kdežto kov krystalická. Jestliže chceme vyrobit kov jako látku amorfní, je nutné, aby tavenina velmi rychle ztuhla. Nestihne se vytvořit krystalická struktura a kov zůstane v podobě amorfní látky, kterou nazýváme kovové sklo. Tento materiál má řadu zajímavých vlastností – neobsahuje poruchy krystalové mřížky, proto nedochází k deformaci, nekoroduje, má vysokou mez pevnosti, tvrdosti. Vzhledem k nutnosti rychlého ochlazení, lze v současné době vyrábět kovová skla jen v podobě pásků, drátků a prášku.
