Verschil tussen HCP en CCP

Belangrijkste verschil - HCP vs CCP
 

De term "dichte gepakte structuur" wordt gebruikt met betrekking tot de roosters of kristalsystemen. Het beschrijft kristalsystemen met strak gepakte atomen. In kristalsystemen staat een atoom bekend als een "bol". Dat komt omdat een atoom wordt beschouwd als een bolvormige structuur voor het gemak van het beschrijven van een kristalsysteem. Nauwe pakking van gelijke bollen zal een dicht kristalsysteem vormen met minimale lege ruimtes of gaten tussen deze bollen. Er zijn verschillende soorten gaten die tussen gebieden kunnen bestaan. Een gat bestaat tussen drie gelijke bollen staat bekend als een trigonaal gat omdat het als een driehoek verschijnt. Er zijn meerdere lagen bollen aanwezig bovenop een laag. Als de tweede laag op een zodanige manier wordt geplaatst dat een driehoekig gat wordt bedekt door deze bollen van de tweede laag, ontstaat er een tetraëdrisch gat. Maar als de tweede laag wordt geplaatst die het trigonale gat blootlegt, creëert het een achtvlakig gat. Er zijn weinig soorten kristalstructuren in de buurt van dichtbevolkte producten zoals HCP (Hexagonaal het dichtst verpakt) en CCP (Kubieke dicht verpakt). De belangrijk verschil tussen HCP en CCP is dat de zich herhalende structuur van HCP heeft 2 lagen bollen, terwijl de repeterende structuur van CCP 3 lagen bollen heeft.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is HCP
3. Wat is CCP
4. Overeenkomsten tussen HCP en CCP
5. Vergelijking zij aan zij - HCP vs CCP in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is HCP?

De term HCP staat voor zeshoekig dichtste gepakte kristalsystemen. In hexagonale dichtste gepakte kristalsystemen heeft de derde laag bollen dezelfde rangschikking van bollen als in de eerste laag. Dan dekken de bollen van de tweede laag de tetraëdrische gaten van de eerste laag en de derde laag af.

Figuur 01: Een HCP-model

Het hexagonale dichtste gepakte kristalsysteem heeft ongeveer 74% van het volume bezet door bollen of atomen, terwijl 26% van het volume wordt ingenomen door lege ruimtes. Eén atoom of bol in de HCP-structuur is omgeven door 12 naburige bollen. Het HCP-kristalsysteem heeft 6 leden (atomen of bollen) per eenheidscel.

Wat is CCP?

De term CCP staat voor kubieke kristallen die het dichtst bij elkaar zijn verpakt. Hier wordt de tweede laag bollen op de helft van de verdiepingen van de eerste laag geplaatst. De derde laag is compleet anders dan die van de eerste twee lagen. De derde laag is gestapeld binnen de verdiepingen van de tweede laag. Daarom omvat deze verpakking alle octaëdrische gaten omdat de lagen niet op één lijn liggen met elkaar. De vierde laag is echter vergelijkbaar met die van de eerste laag en daarom herhaalt de structuur zich.

Figuur 02: Een CCP-model

Het kubieke dichtste gepakte kristalsysteem heeft ongeveer 74% van zijn volume bezet door bollen of atomen, terwijl 26% van het volume bezet is door lege ruimten. Eén atoom of bol in de CCP-structuur is omgeven door 12 naburige bollen, hetzelfde als in HCP. Het CCP-kristalsysteem heeft 4 leden (atomen of bollen) per eenheidscel.

Wat zijn de overeenkomsten tussen HCP en CCP?

  • Zowel HCP als CCP heeft sferen met 12 aangrenzende sferen.
  • Zowel HCP- als CCP-kristalsystemen hebben ongeveer 74% van het volume bezet door bollen of atomen, terwijl 26% van het volume wordt ingenomen door lege ruimten.

Wat is het verschil tussen HCP en CCP?

HCP vs CCP

De term HCP staat voor zeshoekig dichtste gepakte kristalsystemen. De term CCP staat voor kubieke kristallen die het dichtst bij elkaar zijn verpakt.
 Eenheidscel
Een eenheidscel van HCP heeft zes leden. Een ondergeschikte zin begint met een ondergeschikte conjunctie of een relatief voornaamwoord.
Structuur
In HCP-kristalsystemen heeft de derde laag bollen dezelfde rangschikking van bollen als in de eerste laag, dus bollen van de tweede laag bedekken de tetraëdrische gaten van de eerste laag en de derde laag. In CCP-kristalsystemen wordt de tweede laag bollen geplaatst op de helft van de verdiepingen van de eerste laag en de derde laag is volledig verschillend van die van de eerste twee lagen; de derde laag wordt gestapeld in de verdiepingen van de tweede laag.
 Herhalende structuur
De herhalende structuur van HCP heeft 2 lagen bollen. De herhalende structuur van CCP heeft 3 lagen bollen.

Samenvatting - HCP vs CCP

HCP en CCP zijn twee vormen van kristalstructuren. Het verschil tussen HCP en CCP is dat, in HCP-kristalsystemen, de derde laag van bollen dezelfde rangschikking van bollen heeft als in de eerste laag; daarom bedekken bollen van de tweede laag de tetraëdrische gaten van de eerste laag en de derde laag, terwijl in CCP-kristalsystemen de tweede laag bollen op de helft van de verdiepingen van de eerste laag wordt geplaatst en de derde laag volledig verschilt van die van de eerste twee lagen; de derde laag wordt gestapeld in de verdiepingen van de tweede laag.

Referentie:

1. "Dichtste ingepakte structuren." Chemie LibreTexts, Libretexts, 21 februari 2018. Beschikbaar Hier  
2. "Hexagonal close packing." Van Wolfram MathWorld. Beschikbaar Hier
3. "Sluiten-verpakking van gelijke bollen." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28 februari 2018. Beschikbaar Hier 

Afbeelding met dank aan:

1.'Hexagonal close-packed lattice 1 ' (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.'FCC gesloten verpakking tetraëder (4) 'door TraceyR - Eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia