Klíčový rozdíl – jednotková buňka a primitivní buňka
Jednotková buňka mřížky je nejmenší jednotka, která představuje všechny složky v krystalické soustavě a jejich uspořádání. Jednotková buňka je nejmenší opakující se jednotkou mřížky. Primitivní buňka je nejmenší možná jednotková buňka mřížky. Primitivní buňka je tedy typem jednotkové buňky. Klíčový rozdíl mezi jednotkovou buňkou a primitivní buňkou je ten, že jednotková buňka má geometrii rovnoběžnostěnu, zatímco 2D primitivní buňka má geometrii rovnoběžnostěnu a 3D primitivní buňka má geometrii rovnoběžnostěn.
Co je to jednotková buňka?
Jednotková buňka je nejmenší skupina atomů, která má celkovou symetrii krystalu a ze které lze opakováním ve třech rozměrech sestavit celou mřížku. Proto jsou jednotkové buňky opakující se jednotky krystalových mřížek.
Jednotková buňka je popsána pomocí parametrů mřížky a mřížkových bodů. Parametry mřížky jsou délky mezi okraji nit buňky (dané symboly a, b a c) a úhly základní buňky (dané symboly α, β a γ). Mřížkové body jsou atomy, molekuly nebo ionty, ze kterých je mřížka vyrobena.
Jednotková buňka má geometrii známou jako rovnoběžnostěn (3D obrazec vytvořený ze 6 rovnoběžníků). Tato geometrie je popsána šesti mřížkovými parametry (zmíněnými výše). Pozice bodů mřížky jsou dány zlomkovými souřadnicemi označenými xi, yi a zi, které se měří od referenčního bodu. Podle Auguste Bravaise (1850) existuje 14 typů mřížek, známých jako Bravaisovy mřížky. Jednotkové buňky těchto Bravaisových mřížek jsou následující.
Obrázek 1: Jednotkové buňky 14 Bravaisových mříží
Názvy jednotkových buněk (1-14) na obrázku výše jsou uvedeny níže. (Zde P odkazuje na „primitivní centrování“, C odkazuje na „střed na jednu fázi“a I odkazuje na „centrovaný na tělo“, zatímco F odkazuje na „centrování na obličej“).
- Krychlový P
- Krychlový I
- Krychlový F
- Tetragonální P
- Tetragonální I
- Orthorombická P
- Orthorombická C
- Orthorombické I
- Orthorombická F
- Monoklinická P
- Monoklinické C
- Triklinika
- Romboedral
- Šestihranný
Co je primitivní buňka?
Primitivní buňka v chemii je nejmenší možná jednotková buňka mřížky, která má body mřížky pouze v každém ze svých osmi vrcholů. Jedná se tedy o nejjednodušší formu jednotkových buněk. Jde o strukturální znázornění mřížky (krystalového systému), kterou lze použít k charakterizaci mřížky. Proto je primitivní buňka primitivní jednotkou. Primitivní buňku lze nakreslit ve dvourozměrné nebo trojrozměrné podobě.
Existují dva typy primitivních buněk: dvourozměrné primitivní buňky a trojrozměrné primitivní buňky. Dvourozměrné primitivní buňky jsou rovnoběžníky. To znamená, že v těchto dvourozměrných primitivních buňkách mohou být ortogonální úhly, stejné délky nebo obojí. Typy primitivních buněk jsou následující.
O trojrozměrné primitivní buňce je známo, že je rovnoběžnostěn (3D obrazec vytvořený ze 6 rovnoběžníků). Má ortogonální úhly, stejnou délku nebo obojí. Typy trojrozměrných primitivních buněk jsou uvedeny níže.
- Parallelepiped (triklinika)
- Šikmý kosočtverečný hranol (monoklinický)
- Šikmý obdélníkový hranol (monoklinický)
- Pravý kosočtverečný hranol (ortorombický)
- Obdélníkový kvádr (ortorombický)
- Čtvercový kvádr (tetragonální)
- Trigonální lichoběžník (Romboedral)
- Krychle (krychlový)
Jaký je rozdíl mezi jednotkovou buňkou a primitivní buňkou?
Jednotková buňka vs primitivní buňka |
|
| Jednotková buňka je nejmenší skupina atomů, která má celkovou symetrii krystalu a ze které lze opakováním ve třech rozměrech sestavit celou mřížku. | Primitivní buňka v chemii je nejmenší možná jednotková buňka mřížky, která má body mřížky pouze v každém ze svých osmi vrcholů. |
| Geometrie | |
| Jednotková buňka má geometrii rovnoběžnostěnu. | 2D primitivní buňka má geometrii rovnoběžníku, zatímco 3D primitivní buňka má geometrii rovnoběžnostěn. |
| Shape | |
| Jednotková buňka je trojrozměrná struktura. | Primitivní buňka může být dána jako dvourozměrná struktura nebo trojrozměrná struktura. |
Shrnutí – jednotková buňka vs primitivní buňka
Primitivní buňka je typ jednotkové buňky. Jednotková buňka je nejmenší opakující se jednotka krystalového systému, která představuje opakující se vzor mřížky. Klíčový rozdíl mezi jednotkovou buňkou a primitivní buňkou je v tom, že jednotková buňka má geometrii rovnoběžnostěnu, zatímco 2D primitivní buňka má geometrii rovnoběžnostěnu a 3D primitivní buňka má geometrii rovnoběžnostěnu.
