結晶構造
固体状態では、元素の炭素、シリコン、ゲルマニウム、および灰色のスズ（定義済み）アルファスズとして）は、結合の3次元配置に基づいて、立方晶として存在します。各原子は、四面体（4つの3面からなる固体）の角を形成するように、4つの隣接する原子に共有結合します。実際の結果は、窒素、リン、またはヒ素によって形成されるものなど、これらの元素の個別の小分子を区別できないことです。代わりに、サイズに関係なく、これらの要素の1つの固体粒子またはフラグメントは全体に均一に結合しているため、フラグメント全体を巨大な分子と見なすことができます。原子番号と原子サイズの増加に伴う、これら4つの要素間の溶融（融解）、昇華（固体から気体への変化）、および気化（液体から気体への変化）に関連する融点、沸点、および熱エネルギーの減少は、このタイプの構造における共有結合の平行した弱体化。価電子の実際のまたはありそうな配置を決定することはしばしば不可能であり、代わりに、原子の地面または最もエネルギーの少ない状態における電子の相対的なエネルギー状態が考慮されます。したがって、非金属から金属状態への同じ傾向は、硬度の低下と原子間の単結合エネルギーの低下によって示されます。炭素は、ダイヤモンドとグラファイトの2つの形態で結晶化します。ダイヤモンドはその結晶構造の極端な安定性において他のすべての元素形態とは一線を画していますが、グラファイトは層構造を持っています。予想されるように、グラファイトの層間の劈開は、層内の破裂よりもはるかに簡単です。ホワイトベータ（β）スズと鉛元素の結晶構造は明らかに金属構造です。金属では、価電子は原子から原子へと自由に移動し、金属に電気伝導率を与えます。