Mitől függ egy anyag sűrűsége?

Atomsúly és kristályszerkezeti sajátosságok, ha szilárd anyagról van szó. Folyékonynál inkább atomsúly és molekulaméret.

Gáznál szerintem csak az atomsúly illetve molekula sajátosságai, hány atomos például.

Persze elég mélyre ásva mindennek kvantumszintű okai vannak, de szerintem a sűrűség-különbségek terén ebbe ritkán kell belemerülni.

Magukat az atomtulajdonsági okokat nem tudom, ilyen mélyen sosem merültem a kémiába, de a fémek kristályrácsa is lehet sokféle.

A sima köbös kristályosodás esetén minden kristálycella egy kocka, nyolc atommal (fémionnal, mert ugyebár a szabad elektronok kirándulnak a rácson) a sarkain.

Térközepes kristálynál még egy atom figyel a kocka közepén is, lapközepesnél meg egy-egy atom ül a lapok közepén.

A köbös így nyolc atom, a térközepes kilenc, a lapközepes 14 atom.

Meg van a hexagonális kristály is, ahol méhsejtmintás síkok vannak párhuzamosan, egy kristály tulajdonképpen egy hatszög alapú hasáb.

Értelemszerűen mindegyik forma más sűrűséggel jár, plusz benne a rácsméretek is mások.

Na annak a pontos okait nem tudom, hogy a kötött elektronok számán kívül mi határozza meg a kristálycellák méretét és a kristályosodási formát.

Biztosan főleg a különböző elektronpályák energiaszintjeihez és az adott fém elektronegativitásához van köze, de lehet más oka is.

Ez már atomfizika, nekem homályos terület.

Két példa:

[link]

Szobahőmérsékleten a vas cP, az arany cF elrendezésű (az atomtömegen mellett).

A kristályrácsok formai és méreti okairól:

[link]

[link]

[link]