Võrede või kristallsüsteemide kohta kasutatakse mõistet „tihedalt pakitud struktuur”. See kirjeldab kristallsüsteeme, milles on tihedalt pakitud aatomid. Kristallsüsteemides tuntakse aatomit „sfäärina“. Selle põhjuseks on asjaolu, et aatomit peetakse kristallsüsteemi kirjeldamise hõlbustamiseks sfääriliseks struktuuriks. Võrdsete sfääride tihe pakkimine moodustab tiheda kristallsüsteemi, kus nende sfääride vahel on minimaalselt tühje kohti või auke. Sfääride vahel võib esineda mitut tüüpi auke. Kolme võrdse sfääri vahel olev auk on tuntud kui trigonaalne auk, kuna see on kolmnurk. Ühe kihi peal on mitu sfääri kihti. Kui teine kiht asetatakse selliselt, et selle teise kihi sfäärid kataksid kolmnurkse augu, loob see tetraedrilise augu. Kuid kui teine kiht asetatakse trigonaalse augu katmata, siis loob see kaheksandilise ava. Seal on vähe liike tihedalt pakitud kristallstruktuure, näiteks HCP (Kuusnurkne lähim pakitud) ja CCP (Kuupmeetri lähim pakitud). võtme erinevus HCP ja CCP vahel on see HCP korduval struktuuril on 2 sfääri kihti, samas kui CCP korduval struktuuril on 3 sfääri kihti.
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on HCP
3. Mis on CCP?
4. Sarnasused HCP ja CCP vahel
5. Kõrvuti võrdlus - HCP vs CCP tabelina
6. Kokkuvõte
Mõiste HCP tähistab kõige lähemal paiknevaid kuusnurkseid kristallsüsteeme. Kuusnurkstes kõige tihedamates pakitud kristallsüsteemides on kolmandas sfäärikihis kerade paigutus sama nagu esimeses kihis. Seejärel katavad teise kihi sfäärid esimese ja kolmanda kihi tetraedrilised augud.
Joonis 01: HCP mudel
Kuusnurkses lähimas pakitud kristallsüsteemis on umbes 74% ruumaladest või aatomitest hõivatud, 26% mahust aga tühjad. HCP struktuuris on üks aatom või sfäär ümbritsetud 12 naabersfääriga. HCP kristallsüsteemis on 6 liiget (aatomid või sfäärid) rakuühiku kohta.
Mõiste CCP tähistab kõige lähemaid pakendatud kristallsüsteeme. Siin asetatakse kerade teine kiht esimese kihi süvendite poolele. Kolmas kiht erineb kahe esimese kihi omast täielikult. Kolmas kiht on virnastatud teise kihi süvenditesse. Seetõttu katab see pakk kõik oktaedrilised augud, kuna kihid ei ole üksteisega kooskõlas. Neljas kiht sarnaneb aga esimese kihiga ja seetõttu kordub struktuur.
Joonis 02: CCP mudel
Kuupmeetrise lähima pakitud kristallide süsteemi mahust umbes 74% moodustavad sfäärid või aatomid, 26% mahust aga tühjad ruumid. CCP struktuuris on üks aatom või kera ümbritsetud 12 naabersfääriga, mis on samasugused kui HCP-s. CCP kristallsüsteemis on 4 elementi (aatomid või sfäärid) rakuühiku kohta.
HCP vs CCP | |
Mõiste HCP tähistab kõige lähemal paiknevaid kuusnurkseid kristallsüsteeme. | Mõiste CCP tähistab kõige lähemaid pakendatud kristallsüsteeme. |
Üksuse lahter | |
HCP ühiku lahtris on 6 liiget. | Alamlause algab alamühendi või suhtelise asesõnaga. |
Struktuur | |
HCP kristallsüsteemides on kolmandal sfäärikihil kerade paigutus sama nagu esimesel kihil, seega katavad teise kihi sfäärid esimese ja kolmanda kihi tetraedrilised augud. | CCP kristallsüsteemides asetatakse teine sfäärikiht poolele esimese kihi süvenditest ja kolmas kiht erineb kahe esimese kihi omast täielikult; kolmas kiht on virnastatud teise kihi süvenditesse. |
Korduv ülesehitus | |
HCP korduval struktuuril on 2 sfääri kihti. | CCP korduval struktuuril on 3 sfääri kihti. |
HCP ja CCP on kristallstruktuuride kaks vormi. Erinevus HCP ja CCP vahel on see, et HCP kristallsüsteemides on kerade kolmandal kihil sama kerade paigutus kui esimesel kihil; seega katavad teise kihi sfäärid esimese ja kolmanda kihi tetraedrilised augud, samas kui CCP kristallsüsteemides on teine sfäärikiht paigutatud poolele esimese kihi süvenditest ja kolmas kiht on täiesti erinev kahe esimese kihi kiht; kolmas kiht on virnastatud teise kihi süvenditesse.
1. „Lähimad pakitud konstruktsioonid”. Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. veebruar 2018. Saadaval siin
2. Kuusnurkne tihe pakkimine. Saajalt Wolfram MathWorld. Saadaval siin
3. “Võrdsete sfääride tihe pakkimine”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. veebruar 2018. Saadaval siin
1. 'Kuusnurkne tihedalt võre 1' (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2.'CCC suletud pakkimise tetraeeder (4) 'autor: TraceyR - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu