至于中等鍵強(qiáng)度對(duì)玻璃形成的意義，很早以前斯梅卡爾已解釋得比較清楚。斯梅卡爾也是以無(wú)序網(wǎng)絡(luò)為玻璃形成的先決條件。純的定向鍵或純的不定向鍵都不可能形成無(wú)序網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)樗�有質(zhì)點(diǎn)都應(yīng)占據(jù)平衡位置，而由純定向鍵或純不定向鍵形成的網(wǎng)絡(luò)很易受擾亂而變成不穩(wěn)定。如果結(jié)合鍵不破壞，就不可能連續(xù)轉(zhuǎn)化成有序狀態(tài)，才能在大范圍內(nèi)出現(xiàn)局部的無(wú)序狀態(tài)。
    斯梅卡爾提出，定向鍵和不定向鍵能同時(shí)存在的先決條件為：不規(guī)則的玻璃骨架的穩(wěn)定程度足以抵抗分子間的相互作用。在固態(tài)中可能出現(xiàn)下列鍵型。
    ①范德華晶體：由范德華鍵結(jié)合而成，屬于不定向鍵。價(jià)電子在各分子內(nèi)部，很少越出這一范圍。
    ②離子晶體：價(jià)電子主要結(jié)合在一種原子內(nèi)，因此是不定向鍵。
    ③金屬：價(jià)電子屬于一定的能帶，不能固定在一個(gè)局部，因此是不定向鍵。
    ④化合價(jià)晶體：價(jià)電子也不固定在一個(gè)局部，但集中在晶體中的一定區(qū)域，因而是定向鍵（=無(wú)極鍵）。
    由于不在最后的場(chǎng)合出現(xiàn)定向鍵，混合鍵只能有下列3種組合：無(wú)極鍵+離子鍵（例如，氧化物玻璃）、無(wú)極鍵+金屬鍵（例如，玻璃狀態(tài)硒）、無(wú)極鍵+范德華鍵（例如，有機(jī)玻璃）。
    玻璃形成網(wǎng)絡(luò)必須有一定的配位數(shù)（2、3、4），斯梅卡爾的觀點(diǎn)也保留這個(gè)配位條件。斯梅卡爾認(rèn)為，由于對(duì)無(wú)序的平衡位置知道太少，僅借助這一條件還不能預(yù)言能否形成玻璃。當(dāng)晶體中出現(xiàn)的配位數(shù)與形成玻璃所必須有的配位數(shù)相同時(shí)，玻璃的形成是有利的。Al2O3不能形成玻璃，就是因?yàn)樗�在熔體冷卻時(shí)所形成的剛玉晶體中的Al3+離子配位數(shù)是6，這是不能構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的。魏爾認(rèn)為由類型迥異的鍵結(jié)合成的物質(zhì)都可形成玻璃，因此認(rèn)為鍵型決定玻璃穩(wěn)定性的論點(diǎn)說(shuō)服力并不強(qiáng)。不過(guò)用定向鍵還可以解釋能形成玻璃的熔體黏度很大的原因。
    如上述，從電子理論也可得出，在〔SiO4〕四面體中同時(shí)存在不同的鍵型。人們發(fā)現(xiàn)，如硒之類的半金屬中，也有sp3雜化軌道的4個(gè)定向鍵。原子量增大，電子成為P—態(tài)，可以在兩個(gè)方向諧振，同時(shí)鍵強(qiáng)度降低，因?yàn)閮r(jià)電子距離原子核比較遠(yuǎn)。但諧振系統(tǒng)具有較高的化學(xué)反應(yīng)能力，易于轉(zhuǎn)化，因而這種玻璃不很穩(wěn)定。在玻璃態(tài)的硒內(nèi)是無(wú)極鍵與金屬鍵的混合。
    ……