Diferența cheie - Ambalare de închidere hexagonală vs Ambalare de închidere cubică
Termenii de ambalare închisă hexagonală (HCP) și de ambalare cubică închisă (CCP) sunt folosiți pentru a denumi două forme de aranjamente în geometria chimică. Acești termeni explică dispunerea atomilor, moleculelor sau ionilor din rețele (aranjamente regulate). Când se descriu aceste aranjamente, constituenții din care este realizată rețeaua sunt cunoscuți sub numele de sfere (atomi, molecule sau ioni). Pentru a maximiza eficiența ambalării și pentru a minimiza spațiile goale din zăbrele, sferele sunt strâns împachetate. Aceste aranjamente sunt cunoscute sub numele de structuri cele mai apropiate sau ambalaje strânse de sfere egale. Spațiile goale dintre aceste sfere sunt cunoscute sub numele de găuri. Există trei tipuri de găuri; gaură trigonală, gaură tetraedrică și gaură octaedrică. O gaură trigonală se formează între trei sfere. Forma acestei găuri seamănă cu un triunghi. O gaură tetraedrică se formează atunci când al doilea strat de sfere este plasat pe stratul de sfere în așa fel încât gaura trigonală este acoperită de o sferă. Gaura octaedrică se formează atunci când al doilea strat de sfere este plasat pe un strat de sfere în așa fel încât gaura trigonală să fie descoperită. Ambalajul închis hexagonal este denumit HCP. Acest aranjament are două straturi de sfere într-o unitate repetată. Ambalajul cubic închis este denumit CCP. Are trei straturi de sfere într-o unitate repetată. Diferența cheie între ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că, o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere. Gaura octaedrică se formează atunci când al doilea strat de sfere este plasat pe un strat de sfere în așa fel încât gaura trigonală să fie descoperită. Ambalajul închis hexagonal este denumit HCP. Acest aranjament are două straturi de sfere într-o unitate repetată. Ambalajul cubic închis este denumit CCP. Are trei straturi de sfere într-o unitate repetată. Diferența cheie între ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că, o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere. Gaura octaedrică se formează atunci când al doilea strat de sfere este plasat pe un strat de sfere în așa fel încât gaura trigonală să fie descoperită. Ambalajul închis hexagonal este denumit HCP. Acest aranjament are două straturi de sfere într-o unitate repetată. Ambalajul cubic închis este denumit CCP. Are trei straturi de sfere într-o unitate repetată. Diferența cheie între ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că, o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere. Are trei straturi de sfere într-o unitate repetată. Diferența cheie între ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că, o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere. Are trei straturi de sfere într-o unitate repetată. Diferența cheie între ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că, o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este ambalajul hexagonal închis (HCP)
3. Ce este ambalajul cubic închis (CCP)
4. Asemănări între ambalajul hexagonal închis și ambalajul cubic închis
5. Compararea alăturată - Ambalajul hexagonal închis vs Cubic Close Ambalare în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este ambalajul hexagonal închis?
Ambalajul închis hexagonal (HCP) este un aranjament de sfere într-o rețea; există două straturi de sfere așezate unul pe altul, formând găuri tetraedrice și octaedrice. Aceasta înseamnă că al doilea strat de sfere este așezat în așa fel încât găurile trigonale ale primului strat să fie acoperite de sferele celui de-al doilea strat. Al treilea strat de sfere seamănă cu primul strat, iar al patrulea strat seamănă cu al doilea strat, prin urmare structura se repetă. Prin urmare, unitatea de repetare a unui aranjament hexagonal de ambalare strâns este compusă din două straturi de sfere.
Figura 01: Model hexagonal de ambalare închisă
Deoarece aceeași structură se repetă după fiecare două straturi de sfere, sferele umplu în mod eficient 74% din volumul rețelei. Spațiile goale sunt în jur de 26%. Fiecare sferă din acest aranjament este înconjurată de 12 sfere vecine. Când s-au luat în considerare centrele acestor 13 sfere (o sferă + 12 sfere învecinate), se obține o piramidă cu șase fețe cu o bază hexagonală. Aceasta duce la denumirea acestei structuri ca aranjament hexagonal de ambalare strânsă. Aranjamentul hexagonal de ambalare strâns are o gaură octaedrică mare pe sferă care este înconjurată de șase sfere și, de asemenea, pentru fiecare sferă, există două găuri tetraedrice înconjurate de patru sfere.
Ce este Cubic Close Packing?
Ambalarea strânsă cubică (CCP) este un aranjament de sfere într-o rețea; există trei straturi de sfere plasate unul pe altul, acoperind toate găurile octaedrice cu un al treilea strat de sfere. Unitatea de repetare a unui ambalaj cubic închis conține trei straturi de sfere. Dispunerea primului strat și a celui de-al doilea strat este similară cu cea a ambalajului hexagonal închis. Dar al treilea strat este plasat într-un mod complet diferit. Este stivuită în golurile celui de-al doilea strat de sfere. Acest lucru are ca rezultat acoperirea tuturor sferelor octaedrice. Prin urmare, aranjamentul cubic de ambalare strâns are doar găuri tetraedrice.
Figura 02: O comparație între HCP și CCP
Ambalajul cubic închis umple în mod eficient 74% din volumul zăbrelei cu sfere și 26% este spațiu gol. Deoarece unitatea de repetare a unui ambalaj cubic închis are trei straturi de sfere, al patrulea strat de sfere seamănă cu primul strat și aceeași structură se repetă. Fiecare sferă din acest aranjament este înconjurată de 12 sfere vecine. Există trei tipuri de rețele cubice, bazate pe dispunerea sferelor și a găurilor;
- Cub simplu (SC)
- Cub centrat pe față (FCC)
- Cubic centrat pe corp (BCC)
Aranjamentul cubic de ritm strâns poate fi văzut în aranjamentul FCC (cubic centrat pe față). Celula unitară a unui aranjament cubic de ambalare strâns are 4 sfere.
Care sunt asemănările dintre ambalajul hexagonal închis și ambalajul cubic închis?
- Atât termenii de ambalare hexagonală, cât și de ambalare de închidere cubică descriu aranjamentele sferelor și găurilor (spații goale) din rețele.
- Atât aranjamentele de ambalare hexagonală cât și cele cubice sunt prevăzute cu sfere cu 12 sfere învecinate.
- Atât aranjamentele de ambalare hexagonală cât și cele cubice de ambalare închisă au 74% din volumul rețelei umplut cu sfere și 26% umplut cu spații goale.
Care este diferența dintre ambalajul de închidere hexagonal și ambalajul de închidere cubic?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Ambalare de închidere hexagonală vs Ambalare de închidere cubică |
|
| Ambalarea strânsă hexagonală este un aranjament de sfere într-o rețea; există două straturi de sfere așezate unul pe altul, formând găuri tetraedrice și octaedrice. | Ambalarea strânsă cubică este un aranjament de sfere într-o rețea; există trei straturi de sfere plasate unul pe altul, acoperind toate găurile octaedrice cu un al treilea strat de sfere. |
| Găuri | |
| Ambalajul strâns hexagonal are găuri tetraedrice și octaedrice. | Ambalajul strâns cubic are găuri tetraedrice, dar găurile octaedrice sunt acoperite de un strat de sfere. |
| Celula de unitate | |
| Celula unitară a ambalajului hexagonal strâns are 6 sfere. | Celula unitară a ambalajului cubic închis are 4 sfere. |
| Repetarea unității | |
| Unitatea de repetare a ambalajului hexagonal închis are două straturi de sfere. | Unitatea repetată de ambalare cubică strânsă are trei straturi de sfere. |
Rezumat - Ambalare de închidere hexagonală vs Ambalare de închidere cubică
Dispunerea hexagonală și cubică de ambalare strânsă este utilizată pentru a descrie dispunerea sferelor și a găurilor din grile. Diferența dintre ambalajul închis hexagonal și ambalajul închis cubic este că o celulă unitară a ambalajului închis hexagonal are 6 sfere, în timp ce o celulă unitară a ambalajului închis cubic are 4 sfere.
