Tetraedrisessä

Tetraedrisessä on suomen kielen termi, joka viittaa tilaan, rakenteeseen tai järjestykseen, jossa keskusatomi on ympäröity neljällä substituentilla siten, että molekyylin tai yhdisteen ympäristö muistuttaa tetraedriä. Termiä käytetään erityisesti kemiassa, kristallografiassa ja materiaaleiden rakenteissa kuvaamaan neljän koordinaatiossa olevan naapuruston geometrian.

Kemiassa tetraedrinen geometria liittyy sp3-hybridisaatioon, jossa keskusatomin ympärillä on neljä sitoutumiskohtaa. Tällöin sidokset muodostavat noin 109,5 asteen kulmat. Esimerkkejä tetrahedraalista ympäristöä omaavista yhdisteistä ovat metaani (CH4), rikin kertomolyhyt (SiH4) sekä ammoniumioni (NH4+). Joissakin yhdisteissä, joissa on elossa olevia ylimääräisiä elektronipareja, todellinen kulma voi poiketa ideaalista, mutta tetraedrinen ympäristö on silti lähtökohta.

Kiteisissä rakenteissa ja materiaaleissa tetraedraalinen koordinaatio tarkoittaa, että atomi on yhteydessä neljään naapuriin muodostaen tetraedrin muotoisen ympäristön. Esimerkkejä ovat zinc blende -kide (ZnS) ja wurtzite-kide, joissa kunkin atomin ympärillä on neljä toveria samalla tetraedrisellä järjestyksellä. Tetraedrisia koordinaatioita esiintyy laajasti puolijohteissa ja other mineraaleissa, joissa ne vaikuttavat tiedon siirtoon ja optisiin ominaisuuksiin.

Hydridi- ja vesiliuoksissa tetraedriset piirteet näkyvät esimerkiksi veden ja jään hidas rakenne. Jäässä happi-ytimet muodostavat toistensa kanssa tetraedrisen verkon henkiin kastuvien vedenmolekyylien välityksellä, kun taas nestemäisessä vedessä veden molekyylien vetovoimat ovat väliaikaisia ja kulmissa epätyypillisiä, mutta tetraedriset koordinaatiot ovat keskeinen osa tilan kuvausta.

Tetraedrisessä on siten monipuolinen merkitys sekä kemiallisessa reaktiivisuudessa että materiaalien rakenteessa ja ominaisuuksissa.