Odstępy atomowe
Odstępy atomowe odnoszą się do odległości między jądrami atomów w materiale. Przestrzeń ta jest niezwykle duża w porównaniu z rozmiarem jądra atomowego i jest związana z wiązaniami chemicznymi , które łączą ze sobą atomy. W ciałach stałych odległość między atomami jest opisana długością wiązań atomów. W uporządkowanych ciałach stałych odległość atomowa między dwoma związanymi atomami wynosi na ogół około kilku ångstremów (Å), co jest rzędu 10–10 metrów . Jednak w gazach o bardzo małej gęstości (na przykład w przestrzeni kosmicznej ) średnia odległość między atomami może sięgać nawet jednego metra . W tym przypadku odstęp atomowy nie odnosi się do długości wiązania.
Odstępy atomowe struktur krystalicznych są zwykle określane przez przepuszczanie przez materiał fali elektromagnetycznej o znanej częstotliwości i wykorzystanie praw dyfrakcji do określenia jego odstępów między atomami. Odstępy atomowe materiałów amorficznych (takich jak szkło ) różnią się zasadniczo między różnymi parami atomów, dlatego dyfrakcja nie może być wykorzystana do dokładnego określenia odstępów między atomami. W tym przypadku średnia długość wiązania jest powszechnym sposobem wyrażania odległości między jego atomami.
Przykład
Długość wiązania można określić między różnymi pierwiastkami w cząsteczkach za pomocą promieni atomowych atomów. Węgiel wiąże się ze sobą, tworząc dwie kowalencyjne sieciowe ciała stałe. Wiązanie CC diamentu ma odległość Sqrt[3]a/4 ≈ 0,154 nm od każdego węgla, ponieważ diament ≈ 0,357 nm, podczas gdy wiązanie CC grafitu ma odległość a/Sqrt[3] ≈ 0,142 nm z każdego węgla od grafitu ≈ 0,246 nm. Chociaż oba wiązania są między tą samą parą elementów, mogą mieć różne długości wiązań.