Forskjellen mellom sekskantet tett pakking og kubisk tett pakking

Nøkkelforskjell - Heksagonal Lukk Pakking vs Cubic Close Packing
 

Begrepene Heksagonal lukket pakning (HCP) og kubisk tett pakking (CCP) brukes til å nevne to former for ordninger i kjemisk geometri. Disse betingelsene forklarer arrangementet av atomer, molekyler eller ioner i gitter (regelmessige ordninger). Når man beskriver disse arrangementene, er bestanddelene som gitteret blir laget kjent som sfærer (atomer, molekyler eller ioner). For å maksimere effektiviteten av pakking og for å minimere de tomme rom i gitteret, er kulene tett pakket. Disse arrangementene er kjent som nærmest pakkede strukturer eller tett pakking av like kuler. De tomme mellomrom mellom disse kulene er kjent som hull. Det er tre typer hull; trigonal hull, tetrahedral hull og oktaedriske hull. EN trigonal hull er dannet mellom tre sfærer. Formen på dette hullet ligner en trekant. EN tetraederhull dannes når det andre lag av kuler er plassert på lagene av kuler på en slik måte at det trigonale hull er dekket av en kule. De oktaedrisk hull dannes når det andre lag av kuler er plassert på et lag av kuler på en slik måte at det trigonale hull blir avdekket. Den sekskantede lukkepakken er betegnet som HCP. Dette arrangementet har to lag sfærer i en gjentakende enhet. Den kubiske lukkepakken er betegnet som KKP. Den har tre lag sfærer i en repeterende enhet. De nøkkelforskjell mellom sekskantet tett pakning og kubisk tett pakking er det, en enhetscelle med sekskantet tett pakning har 6 sfærer, mens en enhetscelle med kubisk tett pakking har 4 sfærer.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er sekskantet nær pakking (HCP)
3. Hva er Cubic Close Packing (CCP)
4. Likheter mellom sekskantet tett emballasje og kubisk tett pakking
5. Sammenligning ved siden av siden - Heksagonal Lukk Packing vs Cubic Close Packing i Tabular Form
6. Sammendrag

Hva er sekskantet tett pakking?

Sekskantet tett emballasje (HCP) er et arrangement av kuler i et gitter; Det er to lag med sfærer plassert på den andre, som danner tetraedrale og oktaediske hull. Dette betyr at det andre lag av kuler er plassert på en slik måte at trigonalhullene i det første laget dekkes av kulene i det andre laget. Det tredje lag av kuler ligner det første laget, og det fjerde laget ligner det andre laget, og derfor gjentas strukturen. Derfor er den gjentatte enheten av et sekskantet tett pakningsarrangement bestående av to lag sfærer.

Figur 01: Heksagonal Lukk Packing Model

Siden den samme strukturen gjentar etter hvert to lag sfærer fyller kulene effektivt 74% av gitterets volum. De tomme mellomrommene er rundt 26%. Hver sfære i dette arrangementet er omgitt av 12 nærliggende sfærer. Når man vurderte sentrene til disse 13 sfærene (en sfære + 12 nabobolter), gir den en sekssidig pyramide med en sekskantet base. Dette fører til navnet denne strukturen som sekskantet tett pakkearrangement. Den sekskantede lukkepakningsarrangementet har ett stort oktaedrisk hull per sfære som er omgitt av seks sfærer, og for hver sfære er det to tetraedrale hull omgitt av fire sfærer.

Hva er Cubic Close Packing?

Kubisk tett pakking (CCP) er et arrangement av kuler i et gitter; Det er tre lag med kuler plassert på den andre, som dekker alle de oktaediske hullene med et tredje lag av kuler. Den gjentatte enheten av en kubisk tett pakning inneholder tre lag sfærer. Arrangementet av det første laget og det andre laget er lik det for den heksagonale lukkede pakningen. Men det tredje laget er plassert på en helt annen måte. Den er stablet i hulrommene av det andre lag av kuler. Dette resulterer i å dekke alle de oktaediske sfærene. Derfor har det kubiske lukkepakningsarrangementet bare tetrahedriske hull.

Figur 02: En sammenligning mellom HCP og CCP

Den kubiske lukkepakken fyller effektivt 74% av gittervolumet med kuler og 26% er tomt rom. Siden den gjentatte enheten av en kubisk tett pakking har tre lag sfærer, ligner det fjerde lag av kuler det første laget og de samme strukturrepetisjoner. Hver sfære i dette arrangementet er omgitt av 12 nærliggende sfærer. Det er tre typer kubiske gitter, basert på arrangement av kuler og hull.

1. Enkel kubisk (SC)
2. Face-centered cubic (FCC)
3. Body-centrert cubic (BCC)

Det kubiske lukkede pacingsarrangementet kan ses i FCC (ansikts-sentrert kubisk) arrangement. Enhetscellen i et kubisk tett pakningsarrangement har 4 sfærer.

Hva er likhetene mellom sekskantet tett pakking og kubisk tett pakking?

• Både sekskantet tett emballasje og kubisk tett pakningsbetingelser beskriver arraignments av sfærer og hull (tomme mellomrom) i gitter.
• Både Hexagonal Close Packing og Cubic Close Packing har sfærer som har 12 nærliggende sfærer.
• Både hexagonal lukkepakning og kubisk lukkepakning har 74% av gittervolumet fylt med kuler og 26% fylt med tomme mellomrom.

Hva er forskjellen mellom sekskantet nær pakking og kubisk tett pakking?

Heksagonal Lukk Packing vs Cubic Close Packing
Sekskantet tett pakning er et arrangement av kuler i et gitter; Det er to lag med sfærer plassert på den andre, som danner tetraedrale og oktaediske hull.	Kubisk tett pakking er et arrangement av kuler i et gitter; Det er tre lag med kuler plassert på den andre, som dekker alle de oktaediske hullene med et tredje lag av kuler.
Holes
Sekskantet tett pakning har tetraedrale og oktaediske hull.	Kubisk tett pakning har tetraederhull, men de oktaediske hullene er dekket av et lag av kuler.
Enhetscelle
Enhetscellen i sekskantet tett emballasje har 6 kuler.	Enhetscellen i kubisk tett pakking har 4 sfærer.
Gjentakende enhet
Den gjentatte enheten av sekskantet tett emballasje har to lag sfærer.	Den gjentatte enheten av kubisk tett pakking har tre lag sfærer.

Sammendrag - Heksagonal Lukk Pakking vs Cubic Close Packing

Den sekskantede og kubiske lukkepakningsanordningen brukes til å beskrive arrangementet av kuler og hull i gitter. Forskjellen mellom sekskantet tett pakning og kubisk tett pakking er at en enhetscelle med sekskantet tett emballasje har 6 sfærer, mens en enhetscelle i kubisk tett emballasje har 4 sfærer.

Henvisning:

1. "Nærmeste pakkede strukturer." Kjemi LibreTexts, Libretexts, 21. februar 2018. Tilgjengelig her 
2. "Close-Packing of equal spheres." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. mars 2018. Tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1.'Hexagonal nær-pakket enhet cel'By Bruker: Greg L - English Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2.'Empilement compact'By Christophe Dang Ngoc Chan (cdang) - Eget arbeid, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia