Termin „struktura ściśle upakowana” jest stosowany w odniesieniu do sieci lub systemów krystalicznych. Opisuje układy krystaliczne z ciasno upakowanymi atomami. W systemach krystalicznych atom jest znany jako „kula”. Jest tak, ponieważ atom jest uważany za strukturę sferyczną dla łatwości opisu układu krystalicznego. Ścisłe upakowanie równych kulek utworzy gęsty system kryształów z minimalną ilością pustych przestrzeni lub otworów między tymi kulami. Istnieje kilka rodzajów otworów, które mogą istnieć pomiędzy kulami. Dziura istnieje między trzema równymi sferami jest znana jako dziura trygonalna, ponieważ wygląda jak trójkąt. Na jednej warstwie znajduje się kilka warstw kulek. Jeśli druga warstwa jest umieszczona w taki sposób, że trójkątny otwór jest przykryty przez sfery drugiej warstwy, tworzy czworościenny otwór. Ale jeśli druga warstwa zostanie umieszczona, odkrywając otwór trygonalny, wówczas utworzy się ośmiościenny otwór. Istnieje kilka rodzajów ściśle upakowanych struktur krystalicznych, takich jak HCP (Heksagonalny najbliższy zapakowany) i CCP (Najbliżej pakowane sześcienne). The kluczowa różnica między HCP a CCP jest to powtarzalna struktura HCP ma 2 warstwy kulek, podczas gdy powtarzająca się struktura CCP ma 3 warstwy kulek.
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest HCP
3. Co to jest KPCh
4. Podobieństwa między HCP a CCP
5. Porównanie obok siebie - HCP vs CCP w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Termin HCP oznacza heksagonalne najbliższe upakowane systemy kryształów. W heksagonalnych najbliżej upakowanych układach kryształów trzecia warstwa kulek ma taki sam układ kulek jak w pierwszej warstwie. Następnie kulki drugiej warstwy pokrywają czworościenne otwory pierwszej warstwy i trzeciej warstwy.
Rysunek 01: Model HCP
Sześciokątny najbliższy upakowany układ kryształów ma około 74% swojej objętości zajmowanej przez kule lub atomy, podczas gdy 26% objętości jest zajmowane przez puste przestrzenie. Jeden atom lub kula w strukturze HCP jest otoczona przez 12 sąsiadujących sfer. System krystaliczny HCP ma 6 elementów (atomów lub kulek) na komórkę jednostkową.
Termin CCP oznacza sześcienne najbliższe upakowane systemy kryształów. Tutaj druga warstwa kulek jest umieszczona na połowie zagłębień pierwszej warstwy. Trzecia warstwa różni się całkowicie od pierwszych dwóch warstw. Trzecia warstwa jest ułożona wewnątrz wgłębień drugiej warstwy. Dlatego to wypełnienie obejmuje wszystkie ośmiościenne otwory, ponieważ warstwy nie są upakowane w jednej linii. Jednak czwarta warstwa jest podobna do warstwy pierwszej, a zatem struktura się powtarza.
Rysunek 02: Model CCP
Najbliższy upakowany układ kryształów sześciennych ma około 74% swojej objętości zajmowanej przez kule lub atomy, podczas gdy 26% objętości jest zajmowane przez puste przestrzenie. Jeden atom lub kula w strukturze KPCh jest otoczona 12 sąsiadującymi sferami tak samo jak w HCP. System krystaliczny CCP ma 4 elementy (atomy lub kule) na komórkę jednostkową.
HCP vs CCP | |
Termin HCP oznacza heksagonalne najbliższe upakowane systemy kryształów. | Termin CCP oznacza sześcienne najbliższe upakowane systemy kryształów. |
Jednostka komórkowa | |
Komórka jednostkowa HCP ma 6 członków. | Klauzula podrzędna zaczyna się od koniunkcji podrzędnej lub zaimka względnego. |
Struktura | |
W systemach kryształów HCP trzecia warstwa kulek ma taki sam układ kulek jak w pierwszej warstwie, dlatego kule drugiej warstwy pokrywają czworościenne otwory pierwszej warstwy i trzeciej warstwy. | W systemach krystalicznych CCP druga warstwa kulek jest umieszczona na połowie zagłębień pierwszej warstwy, a trzecia warstwa jest całkowicie inna niż w przypadku pierwszych dwóch warstw; trzecia warstwa jest ułożona w zagłębieniach drugiej warstwy. |
Struktura powtarzalna | |
Powtarzająca się struktura HCP ma 2 warstwy kulek. | Powtarzająca się struktura CCP ma 3 warstwy kulek. |
HCP i CCP to dwie formy struktur krystalicznych. Różnica między HCP i CCP polega na tym, że w systemach kryształów HCP trzecia warstwa kulek ma taki sam układ kulek jak w pierwszej warstwie; stąd kulki drugiej warstwy pokrywają czworościenne otwory pierwszej warstwy i trzeciej warstwy, podczas gdy w systemach krystalicznych CCP druga warstwa kulek jest umieszczona na połowie zagłębień pierwszej warstwy, a trzecia warstwa jest całkowicie różna od z pierwszych dwóch warstw; trzecia warstwa jest ułożona w zagłębieniach drugiej warstwy.
1. „Najbliższe upakowane struktury”. Chemia LibreTexts, Libretexts, 21 lutego 2018. Dostępne tutaj
2. „Zamknięcie sześciokątne zamknięte”. Z Wolfram MathWorld. Dostępny tutaj
3. „Close-uping równych sfer”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 lutego 2018 r. Dostępne tutaj
1.'Hatagonalna szczelnie zamknięta krata 1 '(CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Czworościan zamkniętego opakowania FCC (4)” Autor: TraceyR - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia