Les termes emballage fermé hexagonal (HCP) et emballage de fermeture cubique (CCP) sont utilisés pour nommer deux formes d'arrangements en géométrie chimique. Ces termes expliquent l'arrangement des atomes, des molécules ou des ions dans les réseaux (arrangements réguliers). Lorsque vous décrivez ces arrangements, les constituants à partir desquels le réseau est fait est connu sous le nom de sphères (atomes, molécules ou ions). Afin de maximiser l'efficacité de l'emballage et de minimiser les espaces vides dans le réseau, les sphères sont étroitement emballées. Ces dispositions sont connues sous le nom de structures les plus rapprochées ou d'emballage rapproché de sphères égales. Les espaces vides entre ces sphères sont appelés trous. Il existe trois types de trous; trou trigonal, trou tétraédrique et trou octaédrique. UN trou trigonal est formé entre trois sphères. La forme de ce trou ressemble à un triangle. UN trou tétraédrique est formé lorsque la deuxième couche de sphères est placée sur la couche de sphères de telle manière que le trou trigonal est recouvert d'une sphère. Le trou octaédrique est formé lorsque la deuxième couche de sphères est placée sur une couche de sphères de telle manière que le trou trigonal est découvert. L'emballage de fermeture hexagonale est désigné comme HCP. Cet arrangement a deux couches de sphères dans une unité de répétition. L'emballage à clôture cube est désigné comme CCP. Il a trois couches de sphères dans une unité de répétition. Le différence clé Entre l'emballage de fermeture hexagonale et l'emballage de fermeture cubique est que, Une cellule unitaire d'emballage de fermeture hexagonale a 6 sphères alors qu'une cellule unitaire de clôture cube a 4 sphères.
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'emballage de fermeture hexagonale (HCP)
3. Qu'est-ce que l'emballage de fermeture cubique (CCP)
4. Similitudes entre l'emballage de fermeture hexagonale et l'emballage de fermeture cubique
5. Comparaison côte à côte - Emballage de fermeture hexagonale vs emballage de fermeture cubique sous forme tabulaire
6. Résumé
Emballage de fermeture hexagonale (HCP) est un arrangement des sphères dans un réseau; Il y a deux couches de sphères placées l'une sur l'autre, formant des trous tétraédriques et octaédriques. Cela signifie que la deuxième couche de sphères est placée de telle manière que les trous trigonaux de la première couche sont couverts par les sphères de la deuxième couche. La troisième couche de sphères ressemble à la première couche, et la quatrième couche ressemble à la deuxième couche, par conséquent, la structure répète. Par conséquent, l'unité répétitive d'un dispositif d'emballage à fermeture hexagonale est composée de deux couches de sphères.
Figure 01: Modèle d'emballage fermé hexagonal
Étant donné que la même structure se répète après toutes les deux couches de sphères, les sphères remplissent efficacement 74% du volume du réseau. Les espaces vides sont d'environ 26%. Chaque sphère de cet arrangement est entourée de 12 sphères voisines. Lorsque les centres de ces 13 sphères (une sphère + 12 sphères voisines) ont été considérées, elle donne une pyramide à six faces avec une base hexagonale. Cela conduit à nommer cette structure comme un arrangement d'emballage de fermeture hexagonale. Le dispositif d'emballage de fermeture hexagonale a un grand trou octaédrique par sphère entouré de six sphères, et aussi pour chaque sphère, il y a deux trous tétraédriques entourés de quatre sphères.
Emballage de fermeture cubique (PCC) est un arrangement des sphères dans un réseau; Il y a trois couches de sphères placées l'une sur l'autre, couvrant tous les trous octaédriques par une troisième couche de sphères. L'unité répétitive d'un emballage à clôture cube contient trois couches de sphères. La disposition de la première couche et de la deuxième couche est similaire à celle de l'emballage de fermeture hexagonale. Mais la troisième couche est placée d'une manière complètement différente. Il est empilé dans les vides de la deuxième couche de sphères. Il en résulte une couverture de toutes les sphères octaédriques. Par conséquent, la disposition des emballages de fermeture cubique n'a que des trous tétraédriques.
Figure 02: Une comparaison entre HCP et CCP
L'emballage à clôture cube remplit efficacement 74% du volume du réseau avec des sphères et 26% est un espace vide. Étant donné que l'unité répétitive d'un emballage de fermeture cube a trois couches de sphères, la quatrième couche de sphères ressemble à la première couche et la même structure se répète. Chaque sphère de cet arrangement est entourée de 12 sphères voisines. Il existe trois types de réseaux cubes, basés sur la disposition des sphères et des trous;
La disposition de stimulation de fermeture cubique peut être observée dans la disposition FCC (cubique centrée sur le visage). La cellule unitaire d'un dispositif d'emballage à clôture cube a 4 sphères.
Emballage de fermeture hexagonale vs emballage de fermeture cubique | |
L'emballage de fermeture hexagonale est un arrangement de sphères dans un réseau; Il y a deux couches de sphères placées l'une sur l'autre, formant des trous tétraédriques et octaédriques. | L'emballage de fermeture cubique est une disposition des sphères dans un réseau; Il y a trois couches de sphères placées l'une sur l'autre, couvrant tous les trous octaédriques par une troisième couche de sphères. |
des trous | |
L'emballage de fermeture hexagonale a des trous tétraédriques et octaédriques. | L'emballage à proximité cube a des trous tétraédriques, mais les trous octaédriques sont couverts par une couche de sphères. |
Cellule unitaire | |
La cellule unitaire de l'emballage de fermeture hexagonale a 6 sphères. | La cellule unitaire de l'emballage de fermeture cubique a 4 sphères. |
Unité de répétition | |
L'unité répétitive de l'emballage de fermeture hexagonale a deux couches de sphères. | L'unité répétitive de l'emballage de fermeture cubique a trois couches de sphères. |
La disposition des emballages de fermeture hexagonale et cubique est utilisé pour décrire la disposition des sphères et des trous dans les réseaux. La différence entre l'emballage de fermeture hexagonale et l'emballage de fermeture cubique est qu'une cellule unitaire d'emballage fermé hexagonal a 6 sphères tandis qu'une cellule unitaire d'emballage de fermeture cubique a 4 sphères.
1.«Structures emballées les plus proches.”Chemistry LibreTexts, LibreTexts, 21 février. 2018. Disponible ici
2.«Recherche de sphères égales.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 mars. 2018. Disponible ici
1.'Unité hexagonale clos clansedy utilisateur: Greg L - English Wikipedia, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2.'Empilment compacte' par Christophe Dang Ngoc Chan (Cdang) - Propre travaux, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia