Ключевая разница - решетка и элементарная ячейка
Решетка - это регулярная структура, состоящая из множества мелких элементов, известных как элементарные ячейки. Элементарная ячейка представляет собой наименьшую репрезентативную единицу решетки, состоящую из всех компонентов, которые могут повторяться по всей структуре решетки. Ключевое различие между решеткой и элементарной ячейкой заключается в том, что решетка представляет собой регулярно повторяющееся трехмерное расположение атомов, ионов или молекул в металле или другом кристаллическом твердом теле, тогда как элементарная ячейка представляет собой простое расположение сфер (атомов, молекул или ионов).), которые напоминают повторяющийся узор решетки.
Что такое решетка?
Решетка – это регулярно повторяющееся трехмерное расположение атомов, ионов или молекул в металле или другом кристаллическом твердом теле. Элементарная ячейка решетки представляет собой повторяющееся расположение решетки; элементарная ячейка - это наименьшая единица решетки, в которой есть все химические компоненты решетки.
Решетка может образовываться за счет ковалентных связей между атомами, ионных связей между ионами или межмолекулярных сил между молекулами. Примером ковалентных сетчатых решеток является алмаз. Там атомы углерода связаны друг с другом ковалентными связями, образуя сложную сетчатую структуру. Решетка хлорида натрия является типичным примером ионной решетки. Там катионы натрия и хлорид-анионы выстраиваются в сложную сеть, образуя ионную решетку. Молекулы воды также могут образовывать решетку; лед. Там водородные связи между молекулами воды могут вызвать образование решетки, напоминающей структуру алмаза. Большинство металлов также расположены в решетчатых структурах.
Дефекты решетки есть почти во всех решетках. Дефект – это нарушение в системе решетки. Есть два основных типа дефектов решетки; Дефект Френкеля и дефект Шоттки. В дефектах Френкеля атом или ион в решетке покидают свое исходное положение и занимают другое место в той же решетке. Дефект Шоттки возникает, когда противоположно заряженные ионы покидают свое первоначальное местонахождение.
При рассмотрении термодинамики решетки энергия решетки является мерой энергии, содержащейся в кристаллической решетке соединения, равной энергии, которая высвободилась бы, если бы ионы компонентов были собраны вместе из бесконечности.
Рисунок 01: Решетка – это правильное расположение атомов, молекул или ионов
Существует 14 видов решеток. Эти формы классифицируются на основе расположения атомов, молекул или ионов в элементарной ячейке. Типы решеток приведены в следующей таблице вместе с категорией.
Что такое элементарная ячейка?
Элементарная ячейка представляет собой простое расположение сфер (атомов, молекул или ионов), которые напоминают повторяющийся узор решетки. Элементарная ячейка рассматривается как коробчатая структура. Этот ящик содержит все химические компоненты, присутствующие по всей решетке. Элементарная ячейка представляет собой трехмерную структуру и описывается с помощью параметров решетки. Параметрами решетки являются длины между ребрами и углы элементарной ячейки.
- длины между ребрами элементарной ячейки обозначаются символами a, b и c
- углы элементарной ячейки обозначаются символами альфа(α), бета(β) и гамма(γ)
Рисунок 02: Параметры решетки
Элементарная ячейка может иметь различную форму в зависимости от углов и длин между краями ячейки. Это строительный блок решетки. Существует 7 типов кубических элементарных ячеек. Названия этих форм элементарных ячеек и их размеры приведены в таблице ниже.
Какова связь между решеткой и элементарной ячейкой?
Элементарная ячейка является наименьшей репрезентативной единицей решетки. Он дает все компоненты и их расположение, которое повторяется по всей решетчатой структуре
В чем разница между решеткой и элементарной ячейкой?
Решетка против элементарной ячейки |
|
| Решетка – это регулярно повторяющееся трехмерное расположение атомов, ионов или молекул в металле или другом кристаллическом твердом теле. | Элементарная ячейка представляет собой простое расположение сфер (атомов, молекул или ионов), которые напоминают повторяющийся узор решетки. |
| Природа | |
| Решетка - очень большая и сложная структура. | Элементарная ячейка является простейшей и наименьшей повторяющейся единицей решетки. |
| Число атомов | |
| Решетка состоит из большого количества составляющих (атомов, молекул или ионов). | Элементарная ячейка имеет небольшое количество составляющих. |
Резюме – Решетка против элементарной ячейки
Решетка представляет собой сложную сетевую структуру, состоящую из небольших блоков, прикрепленных друг к другу. Эти небольшие единицы известны как элементарные ячейки. Разница между решеткой и элементарной ячейкой заключается в том, что решетка представляет собой регулярно повторяющееся трехмерное расположение атомов, ионов или молекул в металле или другом кристаллическом твердом теле, тогда как элементарная ячейка представляет собой простое расположение сфер (атомов, молекул или ионов). которые напоминают повторяющийся узор решетки.
