Espaçamento atômico - Atomic spacing

(Topo) Estrutura de cristal de diamante , representando um espaçamento atômico de 0,154 nm. (Abaixo) Estrutura de cristal de grafite, representando um espaçamento atômico de 0,142 nm.

O espaçamento atômico se refere à distância entre os núcleos dos átomos em um material. Esse espaço é extremamente grande se comparado ao tamanho do núcleo atômico e está relacionado às ligações químicas que unem os átomos. Em materiais sólidos, o espaçamento atômico é descrito pelos comprimentos de ligação de seus átomos. Em sólidos ordenados, o espaçamento atômico entre dois átomos ligados é geralmente em torno de alguns ångströms (Å), que é da ordem de 10-10 metros. No entanto, em gases de densidade muito baixa (por exemplo, no espaço sideral ), a distância média entre os átomos pode ser tão grande quanto um metro . Nesse caso, o espaçamento atômico não se refere ao comprimento da ligação.

O espaçamento atômico de estruturas cristalinas é geralmente determinado pela passagem de uma onda eletromagnética de frequência conhecida através do material e pelo uso das leis de difração para determinar seu espaçamento atômico. O espaçamento atômico de materiais amorfos (como o vidro ) varia substancialmente entre diferentes pares de átomos, portanto, a difração não pode ser usada para determinar com precisão o espaçamento atômico. Nesse caso, o comprimento médio da ligação é uma forma comum de expressar a distância entre seus átomos.

Exemplo

O comprimento da ligação pode ser determinado entre diferentes elementos nas moléculas usando os raios atômicos dos átomos. O carbono se liga a si mesmo para formar dois sólidos da rede covalente. A ligação CC do diamante tem uma distância de Sqrt [3] a / 4 ≈ 0,154 nm de cada carbono já que um diamante ≈ 0,357 nm, enquanto a ligação CC do grafite tem uma distância de a / Sqrt [3] ≈ 0,142 nm de distância de cada carbono, uma vez que um grafite ≈ 0,246 nm. Embora as duas ligações estejam entre o mesmo par de elementos, elas podem ter comprimentos de ligação diferentes.

Referências