Grundlagen der Chemie – adaptiert aus „Chemie, Materie und Universum“

In den einfachen, einfach gebundenen Kohlenwasserstoffen, die zuvor diskutiert wurden, sind einige der vier tetraedrisch angeordneten Atome um jeden Kohlenstoff Wasserstoffatome und einige sind Kohlenstoffatome. Man kann sich ein dreidimensionales Tetraedergerüst vorstellen, in dem alle Atome Kohlenstoffe sind und keine Wasserstoffatome vorhanden sind. Das Ergebnis wäre die rechts gezeigte tetraedrische Struktur, wobei jedes Kohlenstoffatom durch einzelne Elektronenpaarbindungen mit vier anderen Kohlenstoffatomen verbunden ist. Dies ist die Struktur von Diamant. Diamant ist sehr hart und steif, da jedes Abbrechen oder Verformen eines Teils der Diamantstruktur ein Brechen oder Dehnen starker Elektronenpaarbindungen erfordert. Im Gegensatz dazu hat Paraffinwachs lineare Ketten von Kohlenstoffatomen, aber nur schwache Van-der-Waals-Kräfte, um die Moleküle zusammenzuhalten. Bei äußerer Belastung rutschen die Moleküle aneinander vorbei in neue Positionen. Wachs ist weich, weil die Van-der-Waals-Kräfte schwach sind; Diamant ist hart, weil die Elektronenpaarbindungen in seinem dreidimensionalen Netzwerk stark sind.