Diferența cheie - BCC vs FCC
Termenii BCC și FCC sunt folosiți pentru a denumi două aranjamente diferite ale structurilor cristaline. BCC reprezintă structura cubică centrată pe corp, în timp ce FCC reprezintă structura cubică centrată pe față. Acestea sunt forme de rețele cubice. Prin urmare, aceste aranjamente au sfere (atomi, molecule sau ioni din care este formată rețeaua) dispuse în structuri cubice. Celula unitară a BCC are sfere în colțurile unui cub și o sferă în centrul cubului. Deoarece există opt colțuri într-un cub, numărul total de sfere prezente într-o celulă BCC este 9. Celula unitară a FCC are sfere în fiecare colț al unui cub și, de asemenea, în centrul fiecărei fețe cubice. Atunci celula unitară a FCC are 12 sfere. Diferența cheie între BCC și FCC este că numărul de coordonare al BCC este 8, în timp ce numărul de coordonare al FCC este 12.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este BCC
3. Ce este FCC
4. Asemănări între BCC și FCC
5. Comparare side by side - BCC vs FCC în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este BCC?
Termenul BCC înseamnă aranjamentul cubic centrat pe corp al sferelor (atomi, molecule sau ioni din care este alcătuită rețeaua). În acest aranjament, sferele sunt situate în fiecare colț al unui cub și o sferă în mijlocul cubului. O celulă unitară a rețelei este cea mai mică unitate care seamănă cu întreaga structură a rețelei. Deoarece un cub are 8 colțuri, există un total de 9 sfere într-o structură BCC (opt în colțuri plus pe mijloc).
Cu toate acestea, fiecare sferă din colțul celulei unitare a BCC este un membru al celulei unitare vecine. Acest lucru se datorează faptului că rețeaua este formată din mai multe celule unitare ambalate împreună. Deoarece există 8 sfere într-o celulă unitară care sunt colțurile altor celule unitare, numărul de coordonare al structurii BCC este cunoscut a fi 8. Apoi, atunci când este considerat totalul net de sfere într-o celulă unitară BCC, are 2 sfere pentru ca un colț are 1/8 mii de sfere. Cele opt colțuri formează împreună o sferă și există o sferă în mijloc, împreună cu rezultatele în două sfere.
Figura 01: Structura BCC
Ambalarea sferelor în aranjamentul BCC nu este strâns. Asta înseamnă că ambalarea sferelor în BCC nu este o ambalare apropiată ca în FCC (cubic centrat pe față) sau HCP (ambalare hexagonală închisă). Factorul de ambalare al BCC este de 0,68. Factorul de ambalare este volumul de sfere pe volumul celulei unitare. Exemple de metale care au structura BCC includ litiu (Li), sodiu (Na), potasiu (K), crom (Cr) și bariu (Ba).
Ce este FCC?
Termenul FCC înseamnă aranjamentul cubic centrat pe față al sferelor. În acest aranjament, sferele sunt situate în fiecare colț al unui cub (celulă unitară) și în centrele fiecărei fețe cubice. Tot aici, fiecare sferă din colțuri este un membru al celulei unității vecine. În afară de aceasta, fiecare sferă din centrul feței cubice este împărțită cu celula unității adiacente.
Figura 2: Structura FCC
Numărul de coordonare al FCC este 12. Asta pentru că există 12 sfere pe unitate de celulă care sunt partajate cu alte celule de unitate. Totalul net al sferelor prezente în celula unității FCC este 4. Se poate calcula după cum urmează.
Sferele totale în colțuri = (1/8) x 8 = 1
Sferele totale în fețe cubice = (1/2) x 6 = 3
Apoi sferele totale pe unitate de celulă = 1 + 3 = 4
Structura FCC are mai multe ambalaje de sfere decât cea a BCC (sferele se împachetează mai aproape). Factorul de ambalare al structurii FCC este de 0,74. Aceasta înseamnă că raportul dintre volumul ocupat de sfere și volumul total al celulei unitare este de 0,74. Câteva exemple de metale cu structură FCC sunt aluminiu (Al), cupru (Cu), aur (Au), plumb (Pb) și nichel (Ni).
Care sunt asemănările dintre BCC și FCC?
- Atât BCC cât și FCC sunt forme de aranjare a rețelelor cubice.
- Celula unitară a structurilor BCC și FCC este un cub.
Care este diferența dintre BCC și FCC?
BCC vs FCC |
|
| Termenul BCC înseamnă aranjamentul cubic centrat pe corp al sferelor (atomi, molecule sau ioni din care este alcătuită rețeaua). | Termenul FCC înseamnă aranjamentul cubic centrat pe față al sferelor. |
| Amenajarea sferelor | |
| BCC are sfere în cele opt colțuri ale unui cub și o sferă în centrul cubului. | FCC are sfere în cele opt colțuri ale unui cub și, de asemenea, în centrele fețelor cubice. |
| Număr de coordonare | |
| Numărul de coordonare al structurii BCC este 8. | Numărul de coordonare al structurii FCC este 12. |
| Factorul de ambalare | |
| Factorul de ambalare al BCC este de 0,68 | Factorul de ambalare al FCC este de 0,74 |
| Numărul de sfere dintr-o celulă unitară | |
| O celulă unitară a BCC are un total net de 2 sfere. | O unitate de celule FCC are un total net de 4 sfere. |
| Exemple | |
| Câteva exemple de metale care au structura BCC includ litiu (Li), sodiu (Na), potasiu (K), crom (Cr) și bariu (Ba). | Câteva exemple de metale cu structură FCC sunt aluminiu (Al), cupru (Cu), aur (Au), plumb (Pb) și nichel (Ni). |
Rezumat - BCC vs FCC
BCC reprezintă aranjamentul cubic centrat pe corp. FCC reprezintă aranjamentul cubic centrat pe față. Aceste aranjamente sunt folosite pentru a descrie locația atomilor, moleculelor sau ionilor și a spațiilor goale prezente într-o structură de rețea. Diferența dintre BCC și FCC este că numărul de coordonare al BCC este 8, în timp ce numărul de coordonare al FCC este 12.
