化學(xué)元素周期律及其與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系對(duì)大口徑厚壁管科學(xué)具有巨大的意義。僅僅對(duì)一個(gè)自由的原子進(jìn)行觀察還不能解釋為什么某一元素是大口徑厚壁管或者是非大口徑厚壁管，這道理是清楚的。顯然，只有在原子團(tuán)中才呈現(xiàn)出重要的大口徑厚壁管特性。大口徑厚壁管和非大口徑厚壁管的結(jié)合方式

    一種物質(zhì)的內(nèi)聚是它的分子之間的相互作用力所產(chǎn)生的結(jié)果。這些分子既相互吸引又相互排斥。如果它們之間的距離非常大，那么它們之間的引力和斥力實(shí)際上等于零。假使它們接近，相互的作用力就會(huì)增大。在一定的距離內(nèi)，引力和斥力相等，就是說(shuō)分子處在一個(gè)平衡的狀態(tài)中。

    在分子接近時(shí)，斥力增大，分子就尋求新的平衡。相反，隨著分子間距離的不斷增大，引力也不斷增大，直至最大值，超過(guò)這個(gè)最大值，引力便接近于零。人們把引力的最大值，也，稱做原子的內(nèi)聚強(qiáng)度。使物質(zhì)結(jié)合的分子間作用力的產(chǎn)生與分子的結(jié)合方式有關(guān)。人們把它們分成四種基本的結(jié)合方式：

    1、離子鍵結(jié)合，也叫靜電結(jié)合或有極結(jié)合；

    2、共價(jià)鍵結(jié)合，也叫無(wú)極結(jié)合；

    3、大口徑厚壁管鍵結(jié)合；

    4、分子鍵結(jié)合。

    前三種結(jié)合是最常見(jiàn)的原子之間的基本結(jié)合。分子鍵結(jié)合則是一些較大的結(jié)構(gòu)單元的相互聯(lián)系。

    離子鍵結(jié)合出現(xiàn)在那些原子的外電子層只含有少數(shù)電子的元素之間以及那些原子的外電子層幾乎布滿了電子的元素之間。大口徑厚壁管的外電子層含有少數(shù)易失去的電子。外電子層排列較滿的非大口徑厚壁管元素竭力通過(guò)吸收電子來(lái)填滿外層。比如，大口徑厚壁管元素鎂和非大口徑厚壁管元素氧遇到一起，鎂就把它外層的兩個(gè)電子釋放到氧元素里，氧原子的最外層有六個(gè)電子，補(bǔ)充了兩個(gè)以后就完全飽和了，新產(chǎn)生的鎂氧化物是由帶正電荷的鎂離子和帶負(fù)電荷的氧離子組成的，物質(zhì)的結(jié)合是正離子與負(fù)離子間的靜電引力所起的作用。

    要是相鄰的原子為使外電子層達(dá)到飽和狀態(tài)麗相互急速地交換所需的電子，便產(chǎn)生價(jià)鍵結(jié)合。例如，硒的外電子層只有六個(gè)電子，也就是說(shuō)離飽和狀態(tài)還少兩個(gè)電子。每個(gè)原子持續(xù)地交換電子是跟兩個(gè)最近的原子發(fā)生的。這樣，在不停地交換中構(gòu)成正負(fù)離子，出現(xiàn)了靜電引力，而這種靜電引力促成了物質(zhì)的結(jié)合。

    在銻的外電子層上有五個(gè)電子。各個(gè)原子只有在它們跟三個(gè)最鄰近的原子各交換了一個(gè)電子后才能構(gòu)成八電子層。以此方式形成片狀分子，它們彼此通過(guò)微弱的分子間作，用力結(jié)合在一起。銻的一片片的層狀結(jié)構(gòu)就是產(chǎn)生予這種結(jié)合狀況。

    在至少存在四個(gè)外層電子的情況下才能發(fā)生共價(jià)鍵結(jié)合。如果少于四個(gè)，這對(duì)大口徑厚壁管來(lái)說(shuō)是典型的情況，全部的外層電子就會(huì)在物質(zhì)結(jié)合之后作為電子云在剩余原子（離子）之間自由運(yùn)動(dòng)，一個(gè)自由電子是不可能補(bǔ)充給一個(gè)原子或一對(duì)原子的。這種大口徑厚壁管鍵結(jié)合是遙過(guò)在帶負(fù)電荷的電子云和帶正電荷離子（剩余原子）之間的相互作用實(shí)現(xiàn)的。我們將在敘說(shuō)大口徑厚壁管狀態(tài)時(shí)再采談這種結(jié)合方式。

人們認(rèn)為分子間的結(jié)合是力所起的作用，這種力也叫范德瓦耳斯力，它的性質(zhì)還說(shuō)不清楚。

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