Ключова разлика – BCC срещу FCC
Термините BCC и FCC се използват за назоваване на две различни подредби на кристални структури. BCC означава кубична структура, центрирана върху тялото, докато FCC означава кубична структура, центрирана върху лицето. Това са форми на кубични решетки. Следователно тези подредби имат сфери (атоми, молекули или йони, от които е изградена решетката), подредени в кубични структури. Единичната клетка на BCC има сфери в ъглите на куб и една сфера в центъра на куба. Тъй като има осем ъгъла в куб, общият брой на сферите, налични в BCC единична клетка, е 9. Единичната клетка на FCC има сфери във всеки ъгъл на куб, а също и в центъра на всяка кубична повърхност. Тогава единичната клетка на FCC има 12 сфери. Ключовата разлика между BCC и FCC е, че координационният номер на BCC е 8, докато координационният номер на FCC е 12.
Какво е BCC?
Терминът BCC означава кубична подредба на сфери (атоми, молекули или йони, от които е изградена решетката), центрирана в тялото. При тази подредба сферите са разположени във всеки ъгъл на куб и една сфера в средата на куба. Единична клетка на решетката е най-малката единица, която наподобява цялата структура на решетката. Тъй като кубът има 8 ъгъла, има общо 9 сфери в BCC структура (осем в ъглите плюс в средата).
Въпреки това, всяка сфера в ъгъла на единичната клетка на BCC е член на съседната единична клетка. Това е така, защото решетката е направена от много единични клетки, опаковани заедно. Тъй като има 8 сфери в единична клетка, които са ъглите на други единични клетки, е известно, че координационният номер на BCC структурата е 8. Тогава, когато се разглежда нетният общ брой сфери в BCC единична клетка, тя има 2 сфери, защото един ъгъл има 1/8th сфери. Осемте ъгъла заедно образуват една сфера, а в средата има една сфера, която води до две сфери.
Фигура 01: BCC структура
Опаковката на сфери в BCC подреждане не е стегната. Това означава, че опаковането на сферите в BCC не е плътно опаковане, както при FCC (лицевоцентриран куб) или HCP (шестоъгълно плътно опаковане). Коефициентът на опаковане на BCC е 0,68. Факторът на опаковане е обемът на сферите за обем на единичната клетка. Примери за метали, които имат BCC структура включват литий (Li), натрий (Na), калий (K), хром (Cr) и барий (Ba).
Какво е FCC?
Терминът FCC означава лицево-центрирана кубична подредба на сфери. При тази подредба сферите са разположени във всеки ъгъл на куб (елементарна клетка) и в центровете на всяко кубично лице. Тук също всяка сфера в ъглите е член на съседната единична клетка. Отделно от това, всяка сфера в центъра на кубичното лице се споделя със съседната единична клетка.
Фигура 2: Структура на FCC
Координационното число на FCC е 12. Това е така, защото има 12 сфери на единична клетка, които се споделят с други единични клетки. Нетният общ брой сфери, налични в FCC единична клетка, е 4. Може да се изчисли, както следва.
Общ брой сфери в ъглите=(1/8) x 8=1
Общ брой сфери в кубични лица=(1/2) x 6=3
Тогава общият брой сфери на единична клетка=1 + 3=4
Структурата FCC има повече опаковане на сфери от тази на BCC (сферите са опаковани по-близо една до друга). Коефициентът на опаковане на FCC структурата е 0,74. Това означава, че съотношението между обема, зает от сферите, и общия обем на единичната клетка е 0,74. Някои примери за метали с FCC структура са алуминий (Al), мед (Cu), злато (Au), олово (Pb) и никел (Ni).
Какви са приликите между BCC и FCC?
- Както BCC, така и FCC са форми на подреждане на кубични решетки.
- Елементарната клетка на BCC и FCC структурите е куб.
Каква е разликата между BCC и FCC?
BCC срещу FCC |
|
Терминът BCC означава центрираната в тялото кубична подредба на сфери (атоми, молекули или йони, от които е изградена решетката). | Терминът FCC означава кубична подредба на сфери с лицев център. |
Подреждане на сфери | |
BCC има сфери в осемте ъгъла на куб и една сфера в центъра на куба. | FCC има сфери в осемте ъгъла на куб, а също и в центровете на кубичните лица. |
Координационен номер | |
Координационният номер на BCC структурата е 8. | Координационният номер на FCC структурата е 12. |
Коефициент на опаковане | |
Коефициентът на опаковане на BCC е 0,68 | Коефициентът на опаковане на FCC е 0,74 |
Брой сфери в единична клетка | |
Единична клетка на BCC има общо 2 сфери. | Единична клетка на FCC има общо 4 сфери. |
Примери | |
Някои примери за метали, които имат BCC структура, включват литий (Li), натрий (Na), калий (K), хром (Cr) и барий (Ba). | Някои примери за метали с FCC структура са алуминий (Al), мед (Cu), злато (Au), олово (Pb) и никел (Ni). |
Резюме – BCC срещу FCC
BCC означава кубична подредба в центъра на тялото. FCC означава кубична подредба с лицев център. Тези подредби се използват за описание на местоположението на атоми, молекули или йони и празните пространства, налични в решетъчната структура. Разликата между BCC и FCC е, че координационният номер на BCC е 8, докато координационният номер на FCC е 12.