Wat is een tetraëder?
Tetrahedral is een bijvoeglijk naamwoord dat verwijst naar een object met de geometrische vorm van een tetraëder. Een tetraëder is een driedimensionale vorm met vier driehoekige vlakken. Tetraëdrische geometrieën komen veel voor bij koolstofbindingen en andere chemische bindingen. De reguliere tetraëder, waarin alle vier de gezichten identiek zijn, heeft verschillende unieke kenmerken.
De tetraëder wordt ook een driehoekige piramide genoemd, omdat piramides een vierzijdige basis hebben, meestal een vierkant. Vier vlakken vormen het oppervlak van een massieve tetraëder. Drie randen komen samen op elk hoekpunt of punt. De vorm heeft zes randen en vier hoekpunten. Geen van de gezichten is evenwijdig aan een ander. Alle zes randen zijn van gelijke lengte in een regelmatige tetraëder.
De tetraëdrische vorm kan kort zijn met een brede basis, of lang en smal. De vorm is zeer stabiel in zijn kortere of regelmatige configuraties. Zelfs lange tetraëders zijn stabiel als alleen neerwaartse druk wordt uitgeoefend.
Jack staat voor het verhogen van carrosserieën zijn vaak tetraëders. De drie basishoekpunten zullen niet schommelen en de verticale kracht naar beneden verspreidt zich gelijkmatig over de drie benen. De benen van een statief voor het vasthouden van kunstwerken, een camera of lichten vormen een tetraëder. Een kegel, met een cirkel als de basis, is bijna net zo stabiel als de basis op een vlak oppervlak rust. De Gateway Arch in St. Louis, Missouri, is de geëxtrudeerde vorm van een langzaam draaiende en gebogen tetraëder.
In wezen zijn alle verzadigde koolstofverbindingen, dat wil zeggen die verbindingen zonder dubbele of drievoudige binding, tetraëdrisch van vorm. Het methaanmolecuul, CH4, de eenvoudigste van deze verbindingen, is een perfecte tetraëder, met een koolstofatoom in het midden en een waterstofatoom bij elk hoekpunt. Veel verbindingen van silicium, germanium en tin nemen tetraëdrische vormen aan.
Chemische verbindingen geven de voorkeur aan de tetraëdrische vorm omdat de atomen die zijn gebonden aan het centrale atoom wijd verspreid zijn in de ruimte. Omdat ze dezelfde of vergelijkbare polariteit hebben, zullen de buitenatomen elkaar afstoten. De bindingshoeken zijn 109,5 graden in methaan, de grootst mogelijke scheidingsgraad voor een atoom met vier bindingen. Voor drie atomen is de grootste bindingshoek 120 graden, niet zoveel groter dan die voor vier atomen.
Tetrahedrale vormen pakken goed in en kunnen een kubieke ruimte volledig vullen als elke andere laag wordt omgekeerd. Bollen met gelijke stralen, zo dicht mogelijk gepakt, creëren holten tussen bollen die regelmatige tetraëders zijn. Dit soort waarnemingen zijn belangrijk in kristallografie en bij het ophelderen van de structuur van regelmatig herhalende vaste stoffen.