Ključna razlika – BCC naspram FCC
Pojmovi BCC i FCC koriste se za imenovanje dva različita rasporeda kristalnih struktura. BCC označava kubičnu strukturu u središtu tijela, dok FCC označava kubičnu strukturu u središtu lica. To su oblici kubičnih rešetki. Stoga ovi rasporedi imaju sfere (atome, molekule ili ione od kojih se sastoji rešetka) raspoređene u kubične strukture. Jedinična ćelija BCC-a ima sfere u kutovima kocke i jednu sferu u središtu kocke. Budući da kocka ima osam kutova, ukupan broj kuglica prisutnih u BCC jediničnoj ćeliji je 9. Jedinična ćelija FCC-a ima kuglice u svakom kutu kocke i također u središtu svake kubične strane. Tada jedinična ćelija FCC-a ima 12 sfera. Ključna razlika između BCC i FCC je u tome što je koordinacijski broj BCC-a 8, dok je koordinacijski broj FCC-a 12.
Što je BCC?
Izraz BCC označava kubični raspored sfera u središtu tijela (atomi, molekule ili ioni od kojih se sastoji rešetka). U ovom rasporedu, kugle se nalaze u svakom kutu kocke i jedna kugla u sredini kocke. Jedinična ćelija rešetke je najmanja jedinica koja nalikuje cijeloj strukturi rešetke. Budući da kocka ima 8 uglova, postoji ukupno 9 sfera u BCC strukturi (osam u uglovima plus u sredini).
Međutim, svaka kugla u kutu jedinične ćelije BCC je član susjedne jedinične ćelije. To je zato što je rešetka napravljena od mnogo jediničnih ćelija upakiranih zajedno. Budući da postoji 8 sfera u jediničnoj ćeliji koje su uglovi drugih jediničnih ćelija, poznato je da je koordinacijski broj BCC strukture 8. Zatim, kada se uzme u obzir neto ukupni broj sfera u BCC jediničnoj ćeliji, ona ima 2 sfere jer jedan kut ima 1/8th sfera. Osam uglova zajedno čine jednu sferu, au sredini je jedna sfera, što zajedno rezultira u dvije sfere.
Slika 01: BCC struktura
Pakiranje sfera u BCC rasporedu nije čvrsto. To znači da pakiranje kuglica u BCC nije tijesno pakiranje kao u FCC (kubično središte na površini) ili HCP (heksagonalno tijesno pakiranje). Faktor pakiranja BCC je 0,68. Faktor pakiranja je volumen kuglica po volumenu jedinične ćelije. Primjeri metala koji imaju BCC strukturu uključuju litij (Li), natrij (Na), kalij (K), krom (Cr) i barij (Ba).
Što je FCC?
Izraz FCC označava kubični raspored sfera usmjeren na lice. U ovom rasporedu, kugle se nalaze u svakom kutu kocke (jedinične ćelije) iu središtima svake kubične strane. I ovdje je svaka kugla u kutovima član susjedne jedinične ćelije. Osim toga, svaka sfera u središtu kubičnog lica dijeli se sa susjednom jediničnom ćelijom.
Slika 2: FCC struktura
Koordinacijski broj FCC-a je 12. To je zato što postoji 12 sfera po jediničnoj ćeliji koje se dijele s drugim jediničnim ćelijama. Neto ukupni broj kuglica prisutnih u FCC jediničnoj ćeliji je 4. Može se izračunati na sljedeći način.
Ukupan broj sfera u kutovima=(1/8) x 8=1
Ukupan broj sfera u kubičnim stranama=(1/2) x 6=3
Tada je ukupan broj sfera po jediničnoj ćeliji=1 + 3=4
FCC struktura ima više pakiranja sfera nego ona BCC (sfere su pakirane bliže jedna drugoj). Faktor pakiranja FCC strukture je 0,74. To znači da je omjer između volumena koji zauzimaju kuglice i ukupnog volumena jedinične ćelije 0,74. Neki primjeri metala koji imaju FCC strukturu su aluminij (Al), bakar (Cu), zlato (Au), olovo (Pb) i nikal (Ni).
Koje su sličnosti između BCC i FCC?
- I BCC i FCC su oblici rasporeda kubičnih rešetki.
- Jedinična ćelija i BCC i FCC struktura je kocka.
Koja je razlika između BCC i FCC?
BCC vs FCC |
|
| Izraz BCC označava kubični raspored sfera (atoma, molekula ili iona od kojih se sastoji rešetka) u središtu tijela. | Izraz FCC označava kubični raspored sfera u središtu lica. |
| Raspored sfera | |
| BCC ima sfere u osam uglova kocke i jednu sferu u središtu kocke. | FCC ima sfere u osam uglova kocke i također u središtima kubičnih strana. |
| Koordinacijski broj | |
| Koordinacijski broj BCC strukture je 8. | Koordinacijski broj FCC strukture je 12. |
| Faktor pakiranja | |
| Faktor pakiranja BCC je 0,68 | Faktor pakiranja FCC je 0,74 |
| Broj sfera u jediničnoj ćeliji | |
| Jedinična ćelija BCC ima neto ukupno 2 sfere. | Jedinična ćelija FCC-a ima neto ukupno 4 sfere. |
| Primjeri | |
| Neki primjeri metala koji imaju BCC strukturu uključuju litij (Li), natrij (Na), kalij (K), krom (Cr) i barij (Ba). | Neki primjeri metala koji imaju FCC strukturu su aluminij (Al), bakar (Cu), zlato (Au), olovo (Pb) i nikal (Ni). |
Sažetak – BCC naspram FCC
BCC označava kubični raspored u središtu tijela. FCC je skraćenica za kockasti raspored u središtu lica. Ovi se rasporedi koriste za opisivanje položaja atoma, molekula ili iona i praznih prostora prisutnih u strukturi rešetke. Razlika između BCC i FCC je u tome što je koordinacijski broj BCC 8, dok je koordinacijski broj FCC 12.
