Разница между единичной ячейкой и примитивной ячейкой

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-17 13:49

Ключевая разница - единичная ячейка и примитивная ячейка

Элементарная ячейка решетки - это наименьшая единица, представляющая все составляющие кристаллической системы и их расположение. Элементарная ячейка - это наименьшая повторяющаяся единица решетки. Примитивная ячейка - это наименьшая возможная элементарная ячейка решетки. Следовательно, примитивная ячейка является типом элементарной ячейки. Ключевое различие между элементарной ячейкой и примитивной ячейкой заключается в том, что элементарная ячейка имеет геометрию параллелепипеда, тогда как 2D-примитивная ячейка имеет геометрию параллелепипеда, а 3D-примитивная ячейка имеет геометрию параллелепипеда.

Что такое элементарная ячейка?

Элементарная ячейка - это наименьшая группа атомов, которая имеет общую симметрию кристалла и из которой можно построить всю решетку путем повторения в трех измерениях. Таким образом, элементарные ячейки являются повторяющимися элементами кристаллических решеток.

Элементарная ячейка описывается с использованием параметров решетки и узлов решетки. Параметрами решетки являются длины между ребрами элементарной ячейки (обозначаются символами a, b и c) и углы элементарной ячейки (обозначаются символами α, β и γ). Точки решетки - это атомы, молекулы или ионы, из которых состоит решетка.

Элементарная ячейка имеет геометрию, известную как параллелепипед (трехмерная фигура, состоящая из 6 параллелограммов). Эта геометрия описывается шестью параметрами решетки (упомянутыми выше). Положения узлов решетки задаются дробными координатами, обозначаемыми x_i, y_i и z_{i, которые отсчитываются от точки отсчета. Согласно Огюсту Браве (1850 г.), существует 14 типов решеток, известных как решетки Браве. Элементарные ячейки этих решеток Браве имеют следующий вид.}

Рисунок 1: Элементарные ячейки 14 решеток Браве

Имена элементарных ячеек (1-14) на изображении выше приведены ниже. (Здесь P означает «примитивное центрирование», C - «центрирование по одной фазе», I - «центрирование по телу», тогда как F - «центрирование по лицу»).

1. Кубический P
2. Кубик I
3. Кубик F
4. Тетрагональный P
5. Тетрагональный I
6. Орторомбическая P
7. Орторомбическая C
8. Орторомбическая I
9. Орторомбическая F
10. Моноклиника П
11. Моноклиника C
12. Триклиника
13. Ромбоэдрический
14. Шестиугольный

Что такое примитивная ячейка?

Примитивной ячейкой в химии является наименьшая возможная элементарная ячейка решетки, имеющая точки решетки только в каждой из ее восьми вершин. Следовательно, это простейшая форма элементарных ячеек. Это структурное представление решетки (кристаллической системы), которое можно использовать для характеристики решетки. Следовательно, примитивная ячейка является примитивной единицей. Примитивную ячейку можно нарисовать как в двухмерном, так и в трехмерном виде.

Существуют два типа примитивных ячеек: двумерные примитивные ячейки и трехмерные примитивные ячейки. Двумерные примитивные клетки представляют собой параллелограммы. Это означает, что в этих двухмерных примитивных ячейках могут быть ортогональные углы, равные длины или и то, и другое. Типы примитивных ячеек следующие.

Известно, что трехмерная примитивная клетка представляет собой параллелепипед (объемную фигуру, образованную из 6 параллелограммов). Он имеет ортогональные углы, равные длины или и то, и другое. Типы трехмерных примитивных ячеек перечислены ниже.

1. Параллелепипед (триклиника)
2. Наклонная ромбическая призма (Моноклинная)
3. Наклонная прямоугольная призма (моноклинная)
4. Правая ромбическая призма (ромбическая)
5. Прямоугольный параллелепипед (ромбический)
6. Квадратный параллелепипед (Тетрагональный)
7. Треугольный трапецоэдр (Ромбоэдр)
8. Куб (Кубик)

В чем разница между элементарной ячейкой и примитивной ячейкой?

Единичная ячейка против примитивной ячейки
Элементарная ячейка - это наименьшая группа атомов, которая имеет общую симметрию кристалла и из которой вся решетка может быть построена путем повторения в трех измерениях.	Примитивной ячейкой в химии является наименьшая возможная элементарная ячейка решетки, имеющая точки решетки только в каждой из ее восьми вершин.
Геометрия
Элементарная ячейка имеет геометрию параллелепипеда.	2D примитивная ячейка имеет геометрию параллелограмма, тогда как 3D примитивная ячейка имеет геометрию параллелепипеда.
Форма
Элементарная ячейка представляет собой трехмерную структуру.	Примитивная ячейка может быть задана как двумерная структура или трехмерная структура.

Резюме – Единичная ячейка против примитивной ячейки

Примитивная ячейка - это тип элементарной ячейки. Элементарная ячейка - это наименьшая повторяющаяся единица кристаллической системы, представляющая собой повторяющийся узор решетки. Ключевое различие между элементарной ячейкой и примитивной ячейкой заключается в том, что элементарная ячейка имеет геометрию параллелепипеда, тогда как 2D-примитивная ячейка имеет геометрию параллелограмма, а 3D-примитивная ячейка имеет геометрию параллелепипеда.