Rozdíl mezi šestihranným těsněním a krychlovým těsněním

Klíčový rozdíl - Šestihranný uzávěr Balení vs Cubic Close Packing
 

Pojmy hexagonální uzavřené balení (HCP) a krychlové těsnění (CCP) se používají k označení dvou forem uspořádání v chemické geometrii. Tyto termíny vysvětlují uspořádání atomů, molekul nebo iontů v mřížích (pravidelné uspořádání). Při popisu těchto uspořádání jsou složky, ze kterých je mříž vyrobena, známé jako koule (atomy, molekuly nebo ionty). Aby se maximalizovala účinnost balení a minimalizovaly prázdné prostory v mříži, jsou koule těsně zabaleny. Tato uspořádání jsou známá jako struktury s nejbližší náplní nebo těsné balení stejných koulí. Prázdné mezery mezi těmito oblastmi jsou známé jako díry. Existují tři typy děr; trigonální díra, čtyřboká a osmiboká díra. A trigonální díra je tvořen mezi třemi oblastmi. Tvar této díry připomíná trojúhelník. A čtyřboká díra je vytvořen, když je druhá vrstva kuliček umístěna na vrstvu kuliček tak, že trigonální díra je zakryta koulí. osmihranná díra je vytvořen, když je druhá vrstva kuliček umístěna na vrstvu kuliček tak, že trigonální díra je odkryta. Šestihranný těsnící obal je označen jako HCP. Toto uspořádání má dvě vrstvy koulí v jedné opakující se jednotce. Kubický těsnící obal je označen jako CCP. Má tři vrstvy koulí v jedné opakující se jednotce. klíčový rozdíl mezi hexagonálním těsným obalem a krychlovým těsněním je to, jednotková buňka hexagonálního těsného balení má 6 koulí, zatímco jednotková buňka kubického těsného balení má 4 koule.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je hexagonální těsné balení (HCP)
3. Co je Cubic Close Packing (CCP)
4. Podobnosti mezi šestihranným těsněním a krychlovým těsněním
5. Porovnání bok po boku - šestihranné těsné balení vs krychlové těsné balení v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je hexagonální těsné balení?

Šestihranné těsnění (HCPje uspořádání koulí v mříži; tam jsou dvě vrstvy koulí umístěné jedna na druhé, tvořící tetrahedral a octahedral díry. To znamená, že druhá vrstva kuliček je umístěna tak, že trigonální otvory první vrstvy jsou zakryty kuličkami druhé vrstvy. Třetí vrstva koulí se podobá první vrstvě a čtvrtá vrstva se podobá druhé vrstvě, takže se struktura opakuje. Proto se opakující se jednotka šestiúhelníkového těsného uspořádání sestává ze dvou vrstev koulí.

Obrázek 01: Šestihranný model těsného balení

Protože se stejná struktura opakuje po každých dvou vrstvách koulí, sféry účinně vyplňují 74% objemu mřížky. Prázdné prostory jsou kolem 26%. Každá koule v tomto uspořádání je obklopena 12 sousedními sférami. Pokud se vezme v úvahu střed těchto 13 koulí (jedna koule + 12 sousedních koulí), získá se šestiboká pyramida se šestihrannou základnou. To vede k pojmenování této struktury jako šestiúhelníkového těsného uspořádání. Šestiúhelníkové těsné uspořádání balení má jednu velkou osmihrannou díru na kouli, která je obklopena šesti sférami, a také pro každou kouli jsou dva tetrahedrální otvory obklopené čtyřmi koulími.

Co je Cubic Close Packing?

Kubické těsné balení (CCPje uspořádání koulí v mříži; tam jsou tři vrstvy koulí umístěné jedna na druhé, pokrývající všechny osmihedrální díry třetí vrstvou koulí. Opakující se jednotka krychlového těsného obalu obsahuje tři vrstvy koulí. Uspořádání první vrstvy a druhé vrstvy je podobné uspořádání šestiúhelníkového těsného těsnění. Ale třetí vrstva je umístěna úplně jiným způsobem. Je naskládána do dutin druhé vrstvy koulí. Výsledkem je pokrytí všech oktaedrálních koulí. Proto uspořádání kubického těsného balení má pouze čtyřstěnné otvory.

Obrázek 02: Porovnání mezi HCP a CCP

Kubický uzavírací obal účinně vyplňuje 74% objemu mříže koulí a 26% je prázdný prostor. Protože opakující se jednotka kubického těsného obalu má tři vrstvy koulí, čtvrtá vrstva koulí se podobá první vrstvě a stejná struktura se opakuje. Každá koule v tomto uspořádání je obklopena 12 sousedními sférami. Existují tři typy krychlových mříží, založené na uspořádání koulí a děr;

  1. Jednoduchý krychlový (SC)
  2. Krychlový kubický obličej (FCC)
  3. Krychlový zaměřený na tělo (BCC)

Kubické uspořádání blízké stimulace je patrné v uspořádání FCC (krychlové na střed). Jednotková buňka uspořádání kubického těsného balení má 4 koule.

Jaké jsou podobnosti mezi šestihranným těsněním a krychlovým těsněním?

  • Jak šestiúhelníkové těsné balení, tak i krychlové těsné balení popisují soustavy koulí a děr (prázdné mezery) v mřížích.
  • Uspořádání šestihranného těsného balení i uspořádání krychlového těsného balení má koule s 12 sousedními kuličkami.
  • U uspořádání s šestihranným uzavřeným i uzavřeným uzavřeným balením je 74% objemu mřížky vyplněno sférami a 26% prázdné místo.

Jaký je rozdíl mezi šestihranným těsněním a krychlovým těsněním??

Šestihranné těsné balení vs. krychlové těsnění

Šestihranné těsné balení je uspořádání koulí v mříži; tam jsou dvě vrstvy koulí umístěné jedna na druhé, tvořící tetrahedral a octahedral díry. Kubické těsné balení je uspořádání koulí v mříži; existují tři vrstvy koulí umístěné jedna na druhé, pokrývající všechny osmihedrální díry třetí vrstvou koulí.
 Otvory
Šestihranné těsnění má čtyřhranné a osmihranné otvory. Kubické těsné balení má čtyřstěnné otvory, ale osmihranné otvory jsou pokryty vrstvou koulí.
Unit Cell
Jednotková buňka hexagonálního těsného balení má 6 koulí. Jednotková buňka krychlového těsného balení má 4 koule.
 Opakující se jednotka
Opakující se jednotka hexagonálního těsného balení má dvě vrstvy koulí. Opakující se jednotka kubického těsného balení má tři vrstvy koulí.

souhrn - Šestihranný Zavřít Balení vs Cubic Close Packing

Hexagonální a krychlové těsnící uspořádání se používá k popisu uspořádání koulí a otvorů v mřížích. Rozdíl mezi hexagonálním těsněním a krychlovým těsněním je, že jednotková buňka hexagonálního těsnění má 6 koulí, zatímco jednotková buňka kubického těsnění má 4 koule.

Odkaz:

1. „Nejbližší zabalené struktury.“ Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. února 2018. K dispozici zde 
2. „Blízké balení stejných koulí.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. března 2018. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1.'Hexagonální jednotka s uzavřeným obalem Cel'By Uživatel: Greg L - English Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia 
2.'Empilement compact'By Christophe Dang Ngoc Chan (cdang) - vlastní práce, (CC BY-SA 3.0) prostřednictvím Commons Wikimedia