Atomgitter

Definition und Kernidee

Ein Atomgitter ist ein Kristallgitter, dessen Bausteine durch Atombindungen zusammengehalten werden. Eine Atombindung ist eine chemische Bindung, bei der Atome Elektronenpaare gemeinsam nutzen. Das wohl bekannteste Beispiel ist der Diamant: Jedes Kohlenstoffatom ist dort durch je eine Atombindung mit vier anderen Kohlenstoffatomen verbunden, was dem Diamant seine extreme Härte verleiht.

Abgrenzung zum Molekülgitter

Vom Atomgitter zu unterscheiden ist das Molekülgitter. Bei einem Atomgitter sind die Atome des Kristalls untereinander durch Atombindungen verbunden. In einem Molekülgitter halten dagegen nur schwächere Kräfte die Bausteine zusammen: Van-der-Waals-Kräfte (Beispiel Methan), Dipol-Dipol-Kräfte (Beispiel Wasser) und/oder Wasserstoffbrücken (Beispiel Eis).

Grenzfälle

Die Kohlenstoff-Modifikation Graphit ist ein Grenzfall. Sie besteht aus (theoretisch) unendlichen Schichten von Kohlenstoffatomen, die innerhalb der Schicht durch Atombindungen verbunden sind. Zwischen den Schichten wirken dagegen nur Van-der-Waals-Kräfte. Dadurch lassen sich die Schichten leicht verschieben, was Graphit als Schmiermittel geeignet macht. Ein weiterer Grenzfall ist Aluminiumoxid (Al₂O₃), da Atom- und Ionenbindung nur Idealisierungen sind.

Edelgase

Edelgase bestehen sowohl in der Gas- als auch in der Flüssigkeits-Phase aus Atomen. Trotzdem wird das Gitter ihrer festen Phase nicht als Atomgitter, sondern als Edelgasgitter bezeichnet, weil der Zusammenhalt nur durch Van-der-Waals-Kräfte erfolgt.

Weitere Beispiele von Substanzen mit Atomgitter

Weitere Substanzen mit Atomgitter sind Bornitrid, Silicium und Bor.