Faktor geometri yang menentukan ikatan dan struktur

 Struktur kristal logam

Bila kita bayangkan atom logam sebagai bola keras, bila disusun terjejal di bidang setiap bola akan bersentuhan dengan enam bola lain (A).  Bila lapisan lain susunan 2 dimensi ini diletakkan di atas lapisan pertama, pengepakan akan paling rapat dan strukturnya akan paling stabil secara energetik bila atom-atom logamnya diletakkan di atas lubang (B) lapisan pertama.  Bila lapisan ke-3 diletakkan di atas lapisan ke-2, ada dua kemungkinan.  Yakni, lapisan ke-3 (A) berimpit dengan lapisan pertama (A) atau lapisan ke-3 (C) tidak berimpit baik dengan (A) atau (B).  Pengepakan jenis ABAB…- disebut heksagonal terjejal (hexagonally close-packed (hcp)) (Gambar 2.2), dan jenis ABCABC…-disebut kubus terjejal (cubic close-packed (ccp)) (Gambar 2.3).  Dalam kedua kasus, setiap bola dikelilingi oleh 12 bola lain, dengan kata lain berbilangan koordinasi 12.  Polihedral yang dibentuk dalam hcp adalah anti-kubooktahedral,  dan dalam ccp adalah kubooktahedral.
Bila kisinya diiris di bidang yang berbeda, sel satuan  ccp nampak berupa kisi  kubus berpusat muka (face-centered cubic (fcc)), mengandung bola di setiap sudut kubus dan satu di pusat setiap muka ( Gambar 2.4).  Sel satuan hcp adalah prisma rombohedral yang mengandung dua bola yang terletak pada posisi yang ditunjukkan di Gambar 2.5.  Ada beberapa modus penyusunan lapisan yang berbeda dari hcp dan ccp normal, dan banyak contoh yang diamati.
Kisi dengan bola lain di pusat kisi kubus terdiri dari delapan bola adalah kisi kubus berpusat badan (body centered cubic lattice (bcc)), dan beberapa logam mengadopsi struktur ini.  Rasio ruang yang terisi dalam kisi bcc lebih kecil dibandinkan rasio dalam susunan terjejal, namun selisihnya tidak banyak. Walaupun bola pusatnya secara formal berkoordinasi 8, pada dasarnya koordinasinya 14 karena ada 6 bola yang jaraknya hanya 15.5% lebih panjang dari 8 bola terdekat pertama.  Namun, karena rasio ruang terisinya lebih kecil, struktur bcc sangat jarang muncul. Logam murni cenderung mengadopsi hcp atau ccp.
Dalam hcp dan ccp, terdapat lubang di antara bola-bola; yang dapat berupa lubang  O_h yang dikelilingi oleh 6 bola atau lubang T_d yang dikelilingi oleh 4 bola ( Gambar 2.6).  (O_h dan T_d adalah simbol simetri yang digunakan dalam teori grup).  Dalam padatan ionik, bila anion dalam susunan hcp atau ccp, kation masuk di lubang-lubang ini.