Klíčový rozdíl – mřížka vs. jednotková buňka
Mřížka je pravidelná struktura složená z mnoha malých jednotek známých jako jednotkové buňky. Jednotková buňka je nejmenší reprezentativní jednotkou mřížky obsahující všechny komponenty, které lze nalézt opakující se po celé mřížkové struktuře. Klíčový rozdíl mezi mřížkou a jednotkovou buňkou je v tom, že mřížka je pravidelné opakované trojrozměrné uspořádání atomů, iontů nebo molekul v kovu nebo jiné krystalické pevné látce, zatímco jednotková buňka je jednoduché uspořádání koulí (atomů, molekul nebo iontů).), které se podobají opakujícímu se vzoru mřížky.
Co je to mřížka?
Mřížka je pravidelné opakované trojrozměrné uspořádání atomů, iontů nebo molekul v kovu nebo jiné krystalické pevné látce. Jednotková buňka mřížky představuje opakující se uspořádání mřížky; základní buňka je nejmenší jednotka v mřížce, která má všechny chemické složky v mřížce.
Mřížka může vzniknout díky kovalentním vazbám mezi atomy, iontovým vazbám mezi ionty nebo mezimolekulárním silám mezi molekulami. Příkladem kovalentních síťových mřížek je diamant. Tam jsou atomy uhlíku vzájemně vázány kovalentními vazbami, což vytváří složitou síťovou strukturu. Mřížka chloridu sodného je typickým příkladem iontové mřížky. Tam jsou sodné kationty a chloridové anionty uspořádány do složité sítě tvořící iontovou mřížku. Molekuly vody mohou také tvořit mřížku; led. Tam mohou vodíkové vazby mezi molekulami vody způsobit vytvoření mřížky, která se strukturou podobá diamantu. Většina kovů je také uspořádána v příhradových strukturách.
V téměř všech mřížích jsou vady mřížky. Vada je nepravidelnost v mřížkovém systému. Existují dva hlavní typy vad mřížky; Frenkelův defekt a Schottkyho defekt. U Frenkelových defektů atom nebo iont v mřížce opustí své původní umístění a zaujímá jiné místo ve stejné mřížce. Schottkyho vada nastane, když opačně nabité ionty opustí své původní umístění.
Při zvažování termodynamiky mřížky je energie mřížky mírou energie obsažené v krystalové mřížce sloučeniny, která se rovná energii, která by se uvolnila, kdyby byly jednotlivé ionty přivedeny k sobě z nekonečna.
Obrázek 01: Mřížka je pravidelné uspořádání atomů, molekul nebo iontů
Existuje 14 typů mřížek. Tyto formy jsou kategorizovány na základě uspořádání atomů, molekul nebo iontů v základní buňce. Typy mříží jsou uvedeny v následující tabulce spolu s kategorií.
Co je to jednotková buňka?
Jednotková buňka je jednoduché uspořádání koulí (atomů, molekul nebo iontů), které se podobají opakujícímu se vzoru mřížky. Jednotková buňka je považována za krabicovou strukturu. Tato krabice obsahuje všechny chemické složky, které jsou přítomny v celé mřížce. Jednotková buňka je 3D struktura a je popsána pomocí parametrů mřížky. Parametry mřížky jsou délky mezi hranami a úhly základní buňky.
- délky mezi okraji základní buňky jsou označeny symboly a, b a c
- úhly základní buňky jsou označeny symboly alfa(α), beta(β) a gama(γ)
Obrázek 02: Parametry mřížky
Jednotková buňka může mít různé tvary v závislosti na úhlech a délkách mezi okraji buňky. Je to stavební kámen mřížky. Existuje 7 typů kubických jednotkových buněk. Názvy těchto tvarů jednotkových buněk a jejich rozměry jsou uvedeny v tabulce níže.
Jaký je vztah mezi mřížkou a jednotkovou buňkou?
Jednotková buňka je nejmenší reprezentativní jednotkou mřížky. Poskytuje všechny komponenty a jejich uspořádání, které se opakuje v celé příhradové struktuře
Jaký je rozdíl mezi mřížkou a jednotkovou buňkou?
Mřížka vs. jednotková buňka |
|
| Mřížka je pravidelné opakované trojrozměrné uspořádání atomů, iontů nebo molekul v kovu nebo jiné krystalické pevné látce. | Jednotková buňka je jednoduché uspořádání koulí (atomů, molekul nebo iontů), které se podobají opakujícímu se vzoru mřížky. |
| Příroda | |
| Mřížka je velmi velká, složitá struktura. | Jednotková buňka je nejjednodušší a nejmenší opakující se jednotka mřížky. |
| Počet atomů | |
| Mřížka má velké množství složek (atomů, molekul nebo iontů). | Jednotková buňka má malý počet složek. |
Shrnutí – mřížka vs. jednotková buňka
Mřížka je složitá síťová struktura s malými jednotkami připojenými k sobě. Tyto malé jednotky jsou známé jako jednotkové buňky. Rozdíl mezi mřížkou a jednotkovou buňkou je v tom, že mřížka je pravidelné opakované trojrozměrné uspořádání atomů, iontů nebo molekul v kovu nebo jiné krystalické pevné látce, zatímco jednotková buňka je jednoduché uspořádání koulí (atomů, molekul nebo iontů) které se podobají opakujícímu se vzoru mřížky.
