Βασική διαφορά – Lattice vs Unit Cell
Ένα πλέγμα είναι μια κανονική δομή που αποτελείται από πολλές μικρές μονάδες γνωστές ως κελιά μονάδας. Ένα κελί μονάδας είναι η μικρότερη αντιπροσωπευτική μονάδα ενός πλέγματος που αποτελείται από όλα τα στοιχεία που μπορούν να βρεθούν να επαναλαμβάνονται σε όλη τη δομή του πλέγματος. Η βασική διαφορά μεταξύ πλέγματος και μοναδιαίου κυττάρου είναι ότι ένα πλέγμα είναι μια κανονική επαναλαμβανόμενη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων σε ένα μέταλλο ή άλλο κρυσταλλικό στερεό, ενώ ένα κύτταρο μονάδας είναι μια απλή διάταξη σφαιρών (άτομα, μόρια ή ιόντα) που μοιάζουν με το επαναλαμβανόμενο μοτίβο ενός πλέγματος.
Τι είναι ένα πλέγμα;
Ένα πλέγμα είναι μια κανονική επαναλαμβανόμενη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων σε ένα μέταλλο ή άλλο κρυσταλλικό στερεό. Ένα κελί μονάδας πλέγματος αντιπροσωπεύει την επαναλαμβανόμενη διάταξη του πλέγματος. το κελί μονάδας είναι η μικρότερη μονάδα σε ένα πλέγμα που έχει όλα τα χημικά συστατικά στο πλέγμα.
Μπορεί να σχηματιστεί ένα πλέγμα λόγω ομοιοπολικών δεσμών μεταξύ ατόμων, ιοντικών δεσμών μεταξύ ιόντων ή διαμοριακών δυνάμεων μεταξύ μορίων. Ένα παράδειγμα δικτυωτού πλέγματος ομοιοπολικού είναι το διαμάντι. Εκεί, τα άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους μέσω ομοιοπολικών δεσμών, δημιουργώντας μια πολύπλοκη δομή δικτύου. Το πλέγμα χλωριούχου νατρίου είναι ένα τυπικό παράδειγμα ιοντικού πλέγματος. Εκεί, τα κατιόντα νατρίου και τα ανιόντα χλωρίου διατάσσονται σε ένα σύνθετο δίκτυο που σχηματίζει ένα ιοντικό πλέγμα. Τα μόρια του νερού μπορούν επίσης να σχηματίσουν ένα πλέγμα. πάγος. Εκεί, οι δεσμοί υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού μπορούν να προκαλέσουν το σχηματισμό ενός πλέγματος που μοιάζει με τη δομή του διαμαντιού. Τα περισσότερα από τα μέταλλα είναι επίσης διατεταγμένα σε δικτυωτές δομές.
Υπάρχουν ελαττώματα δικτυωτού πλέγματος σχεδόν σε όλα τα πλέγματα. Ένα ελάττωμα είναι μια ανωμαλία στο σύστημα πλέγματος. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ελαττωμάτων του πλέγματος. Ελάττωμα Frenkel και ελάττωμα Schottky. Στα ελαττώματα Frenkel, ένα άτομο ή ιόν στο πλέγμα φεύγει από την αρχική του θέση και καταλαμβάνει διαφορετική θέση στο ίδιο πλέγμα. Ένα ελάττωμα Schottky εμφανίζεται όταν τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα εγκαταλείπουν την αρχική τους θέση.
Όταν εξετάζουμε τη θερμοδυναμική ενός πλέγματος, η ενέργεια του πλέγματος είναι ένα μέτρο της ενέργειας που περιέχεται στο κρυσταλλικό πλέγμα μιας ένωσης, ίσο με την ενέργεια που θα απελευθερωνόταν εάν τα συστατικά ιόντα συγκεντρώνονταν από το άπειρο.
Εικόνα 01: Ένα πλέγμα είναι μια κανονική διάταξη ατόμων, μορίων ή ιόντων
Υπάρχουν 14 τύποι δικτυωμάτων. Αυτές οι μορφές κατηγοριοποιούνται με βάση τη διάταξη των ατόμων, μορίων ή ιόντων στο μοναδιαίο κύτταρο. Οι τύποι πλέγματος δίνονται στον παρακάτω πίνακα μαζί με την κατηγορία.
Τι είναι ένα κελί μονάδας;
Ένα μοναδιαίο κύτταρο είναι μια απλή διάταξη σφαιρών (άτομα, μόρια ή ιόντα) που μοιάζουν με το επαναλαμβανόμενο σχέδιο ενός πλέγματος. Ένα κελί μονάδας θεωρείται ως δομή κουτιού. Αυτό το κουτί περιέχει όλα τα χημικά συστατικά που υπάρχουν σε όλο το πλέγμα. Ένα κελί μονάδας είναι μια τρισδιάστατη δομή και περιγράφεται χρησιμοποιώντας παραμέτρους πλέγματος. Οι παράμετροι πλέγματος είναι τα μήκη μεταξύ των άκρων και οι γωνίες του κελιού μονάδας.
- Τα μήκη μεταξύ των άκρων του κελιού μονάδας συμβολίζονται με τα σύμβολα a, b και c
- Οι γωνίες του κελιού μονάδας συμβολίζονται με σύμβολα άλφα(α), βήτα(β) και γάμμα(γ)
Εικόνα 02: Παράμετροι πλέγματος
Ένα κελί μονάδας μπορεί να έχει διάφορα σχήματα ανάλογα με τις γωνίες και τα μήκη μεταξύ των άκρων των κελιών. Είναι το δομικό στοιχείο ενός πλέγματος. Υπάρχουν 7 τύποι κυψελών κυβικών μονάδων. Τα ονόματα αυτών των σχημάτων μονάδων κελιών και οι διαστάσεις τους δίνονται στον παρακάτω πίνακα.
Ποια είναι η σχέση μεταξύ πλέγματος και κυψέλης μονάδας;
Ένα κελί μονάδας είναι η μικρότερη αντιπροσωπευτική μονάδα ενός πλέγματος. Δίνει όλα τα εξαρτήματα και τη διάταξη τους που επαναλαμβάνεται σε όλη τη δομή του πλέγματος
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πλέγματος και κυψέλης μονάδας;
Δίκτυο vs Κυψέλη μονάδας |
|
| Ένα πλέγμα είναι μια κανονική επαναλαμβανόμενη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων σε ένα μέταλλο ή άλλο κρυσταλλικό στερεό. | Ένα μοναδιαίο κύτταρο είναι μια απλή διάταξη σφαιρών (άτομα, μόρια ή ιόντα) που μοιάζουν με το επαναλαμβανόμενο σχέδιο ενός πλέγματος. |
| Φύση | |
| Το πλέγμα είναι μια πολύ μεγάλη, πολύπλοκη κατασκευή. | Το κελί μονάδας είναι η απλούστερη και μικρότερη επαναλαμβανόμενη μονάδα ενός πλέγματος. |
| Αριθμός ατόμων | |
| Ένα πλέγμα έχει μεγάλο αριθμό συστατικών (άτομα, μόρια ή ιόντα). | Ένα κελί μονάδας έχει μικρό αριθμό συστατικών. |
Σύνοψη – Lattice vs Unit Cell
Ένα πλέγμα είναι μια σύνθετη δομή δικτύου που έχει μικρές μονάδες συνδεδεμένες μεταξύ τους. Αυτές οι μικρές μονάδες είναι γνωστές ως μονάδες μονάδων. Η διαφορά μεταξύ πλέγματος και μοναδιαίου κυττάρου είναι ότι ένα πλέγμα είναι μια κανονική επαναλαμβανόμενη τρισδιάστατη διάταξη ατόμων, ιόντων ή μορίων σε ένα μέταλλο ή άλλο κρυσταλλικό στερεό, ενώ ένα κύτταρο μονάδας είναι μια απλή διάταξη σφαιρών (άτομα, μόρια ή ιόντα) που μοιάζουν με το επαναλαμβανόμενο μοτίβο ενός πλέγματος.
