Espaciado atómico

El espaciado atómico se refiere a la distancia entre los núcleos de los átomos en un material. Este espacio es extremadamente grande en comparación con el tamaño del núcleo atómico y está relacionado con los enlaces químicos que unen los átomos. ^{[ 1 ]} En los materiales sólidos, el espaciado atómico se describe mediante las longitudes de enlace de sus átomos. En los sólidos ordenados, el espaciado atómico entre dos átomos enlazados es generalmente de unos pocos angstroms (Å), que es del orden de 10⁻¹⁰ ^metros (véase Constante de red ). Sin embargo, en gases de muy baja densidad (por ejemplo, en el espacio exterior ) la distancia promedio entre átomos puede ser tan grande como un metro . En este caso, el espaciado atómico no se refiere a la longitud del enlace.

La distancia interatómica de las estructuras cristalinas se determina generalmente haciendo pasar una onda electromagnética de frecuencia conocida a través del material y utilizando las leyes de difracción . En el caso de materiales amorfos (como el vidrio ) , la distancia interatómica varía considerablemente entre distintos pares de átomos; por lo tanto, la difracción no permite determinarla con precisión. En estos casos, la longitud media del enlace es una forma común de expresar la distancia entre sus átomos.

La longitud del enlace se puede determinar entre diferentes elementos en las moléculas utilizando los radios atómicos de los átomos. El carbono se enlaza consigo mismo para formar dos sólidos de red covalente. ^{[ 2 ]} El enlace C-C del diamante tiene una distancia de${\displaystyle {\frac {{\sqrt {3}}a}{4}}\approx 0.154\ {\text{nm}}}$lejos de cada carbono desde${\displaystyle a_{\text{diamante}}\approx 0,357\ {\text{nm}}}$, mientras que el enlace CC del grafito tiene una distancia de${\displaystyle {\frac {a}{\sqrt {3}}}\approx 0.142\ {\text{nm}}}$lejos de cada carbono desde${\displaystyle a_{\text{grafito}}\approx 0,246\ {\text{nm}}}$Aunque ambos enlaces se dan entre el mismo par de elementos, pueden tener longitudes de enlace diferentes. ^{[ 3 ]}