Razlika med šesterokotno zaprto embalažo in kubičnim tesnilom

Ključna razlika - Šesterokotna tesnost Pakiranje vs Cubic Close Packaging
 

Izraz šestkotno zaprto embalažo (HCP) in kubično tesno pakiranje (CCP) se uporablja za poimenovanje dveh oblik ureditve v kemijski geometriji. Ti izrazi pojasnjujejo razporeditev atomov, molekul ali ionov v rešetkah (pravilni razporeditev). Pri opisu teh ureditev so sestavine, iz katerih je izdelana rešetka, znane kot krogle (atomi, molekule ali ioni). Da bi maksimirali učinkovitost pakiranja in čim bolj zmanjšali prazne prostore v rešetki, so krogle tesno pakirane. Te ureditve so znane kot najbližje pakirane strukture ali tesno pakiranje enakih sfer. Prazni prostori med temi sferami so znani kot luknje. Obstajajo tri vrste lukenj; trigonalna luknja, tetraedrska luknja in oktaedrska luknja. A trigonalna luknja nastane med tremi sferami. Oblika te luknje spominja na trikotnik. A tetraedrska luknja nastane, ko je drugi sloj krogel postavljen na plast krogel tako, da je trigonalna luknja prekrita s kroglo. The oktaedrska luknja nastane, ko je drugi sloj krogel postavljen na plast kroglic tako, da se odkrije trigonalna luknja. Šestkotno tesno embalažo označujemo kot HCP. Ta razporeditev ima dve plasti kroglic v eni ponavljajoči se enoti. Kubično tesno pakiranje je označeno kot CCP. V eni ponavljajoči se enoti ima tri plasti kroglic. The ključna razlika med šesterokotnim tesnim pakiranjem in kubičnim tesnim pakiranjem je to, enotna celica šesterokotne tesne embalaže ima 6 sfer, medtem ko ima enotna celica kubičnega zaprtega pakiranja 4 krogle.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je šesterokotno tesno pakiranje (HCP)
3. Kaj je kubično tesno pakiranje (CCP)
4. Podobnosti med šesterokotnim tesnim pakiranjem in kubičnim tesnim pakiranjem
5. Primerjava ob strani - Šesterokotno tesno pakiranje in kubično tesno pakiranje v obliki tabele
6. Povzetek

Kaj je šesterokotno tesno pakiranje?

Šesterokotno tesno pakiranje (HCP) je razporeditev krogel v rešetki; dve plasti krogel sta postavljeni ena na drugi, ki tvorita tetraedrske in oktaedrske luknje. To pomeni, da je drugi sloj krogel postavljen tako, da trigonalne luknje prvega sloja pokrivajo krogle drugega sloja. Tretja plast krogel spominja na prvo plast, četrta plast pa na drugo plast, zato se struktura ponavlja. Zato je ponavljajoča se enota šestkotne tesne embalaže sestavljena iz dveh plasti krogel.

Slika 01: Šestokotni model tesne embalaže

Ker se ista struktura ponavlja po vsaki dve plasti kroglic, krogle učinkovito zapolnijo 74% volumna rešetke. Praznih prostorov je približno 26%. Vsaka krogla v tej ureditvi je obdana z 12 sosednjimi kroglami. Ko smo upoštevali središča teh 13 sfer (ena krogla + 12 sosednjih sfer), daje šeststransko piramido s šestkotno osnovo. To vodi do tega, da to strukturo poimenujemo po šesterokotni tesni ureditvi. Šesterokotna tesna embalaža ima eno veliko oktaedrsko luknjo na kroglo, ki je obdana s šestimi kroglami, prav tako pa sta za vsako kroglo dve tetraedrski luknji, obdani s štirimi kroglami.

Kaj je kubično tesno pakiranje?

Kubično tesno pakiranje (KPK) je razporeditev krogel v rešetki; so tri plasti kroglic, nameščene ena na drugi, ki pokrivajo vse oktaedrske luknje s tretjo plastjo krogel. Ponavljajoča se enota kubične tesne embalaže vsebuje tri plasti kroglic. Razporeditev prvega in drugega sloja je podobna kot pri šestkotnem tesnem. Toda tretji sloj je postavljen na povsem drugačen način. Zložen je v praznine druge plasti kroglic. Rezultat je pokrivanje vseh oktaedrskih sfer. Zato ima kubična tesna embalaža samo tetraedrske luknje.

Slika 02: Primerjava med HCP in CCP

Kubična tesnilna embalaža učinkovito zapolni 74% volumenske rešetke s kroglami in 26% praznega prostora. Ker ima ponavljajoča se enota kubičnega tesnila tri plasti kroglic, četrta plast kroglic spominja na prvo plast in ponavlja se ista struktura. Vsaka krogla v tej ureditvi je obdana z 12 sosednjimi kroglami. Obstajajo tri vrste kubičnih rešetk, ki temeljijo na razporeditvi krogel in lukenj;

1. Preprosta kubična (SC)
2. Kubični center s središčem (FCC)
3. Kubični center (BCC)

Kubični razpored tesne frekvence je razviden iz FCC (obraza centriranega kubičnega). Enota v kubičnem tesnem pakiranju ima 4 krogle.

Kakšne so podobnosti med šesterokotnim tesnim pakiranjem in kubičnim tesnim pakiranjem?

• Pogoji šesterokotnega tesnega zapiranja in kubni zaprti embalaži opisujejo razpon krogel in lukenj (prazni prostori) v rešetkah.
• Tako šesterokotno tesno pakiranje kot kubno zapiranje imata krogle z 12 sosednjih kroglic.
• V šesterokotni zaprti embalaži in v kubni zaprti embalaži je 74% volumenske rešetke napolnjeno s kroglami in 26% s praznimi prostori.

Kakšna je razlika med šesterokotno zaprto embalažo in kubičnim tesnim pakiranjem?

Šestkotno tesno pakiranje v primerjavi s kubičnim zapiranjem
Šesterokotno tesno pakiranje je razporeditev kroglic v rešetki; dve plasti krogel sta postavljeni ena na drugi, ki tvorita tetraedrske in oktaedrske luknje.	Kubično tesno pakiranje je razpored kroglic v rešetki; so tri plasti kroglic, nameščene ena na drugi, ki pokrivajo vse oktaedrske luknje s tretjo plastjo krogel.
Luknje
Šestkotno tesno pakiranje ima tetraedrske in oktaedrske luknje.	Kubično tesno pakiranje ima tetraedrske luknje, oktaedrske luknje pa prekriva plast krogel.
Enota celica
Enota v šesterokotni tesni embalaži ima 6 sfer.	Enota celic kubičnega tesnega pakiranja ima 4 krogle.
Ponavljajoča enota
Ponavljajoča se šesterokotna tesna embalaža ima dve plasti kroglic.	Ponavljajoča se enota kubičnega tesnega pakiranja ima tri plasti kroglic.

Povzetek - Šestkotna tesno Pakiranje vs Cubic Close Packaging

Šestkotna in kubična tesnilna plošča se uporablja za opisovanje kroglic in lukenj v rešetkah. Razlika med šesterokotnim tesnim pakiranjem in kubičnim tesnim pakiranjem je v tem, da ima enotna celica šestkotno zaprtega embalaže 6 sfer, medtem ko ima enotna celica kubičnega tesnega pakiranja 4 sfere.

Referenca:

1. "Najbližje pakirane strukture." Kemija LibreTexts, Libretexts, 21. februar 2018. Na voljo tukaj 
2. "Tesno pakiranje enakih sfer." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 8. marec 2018. Na voljo tukaj

Vljudnost slik:

1.'Hegogotna tesno zaprta enota cel'By Uporabnik: Greg L - English Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia 
2. 'Empilement compact' med Christophe Dang Ngoc Chan (cdang) - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia