Kluczowa różnica – czworościenne a ośmiościenne pustki
Rozważając gęsto upakowane substancje nieorganiczne, pojawiają się puste przestrzenie, zwane pustkami. Pustki to niezajęte, puste przestrzenie komórek elementarnych w substancjach nieorganicznych. Komórka elementarna jest podstawową jednostką, która pokazuje chemiczny układ całej substancji, która składa się z powtarzających się jednostek. Atomy, cząsteczki lub jony, z których składa się system kryształów, są ogólnie znane jako kule. W ściśle upakowanych substancjach stałych można zaobserwować dwa rodzaje pustek; czworościenne pustki i oktaedryczne pustki. Kluczowa różnica między czworościenną a oktaedryczną pustką polega na tym, że czworościenne puste przestrzenie są widoczne w substancjach mających tetraedryczne układy kryształów, podczas gdy oktaedryczne puste przestrzenie są widoczne w substancjach mających oktaedryczne układy kryształów.
Czym są Tetraedryczne Pustki?
Tetraedryczne Pustki to niezajęte, puste przestrzenie obecne w substancjach posiadających tetraedryczne systemy kryształów. Dlatego ta pustka występuje pomiędzy czterema składnikami. Czworościenna pustka powstaje, gdy jeden atom (lub kula) znajduje się pod zagłębieniem utworzonym przez trzy inne atomy (lub kule). Stąd dwie warstwy atomowe biorą udział w tworzeniu czworościennej pustki.
Rysunek 1: Dwie czworościenne pustki.
Jednak kształt czworościennej pustki nie jest czworościenny, jedynie układ czterech cząstek wokół pustki jest czworościenny. Kształty pustych przestrzeni są bardzo skomplikowane. Objętość czworościennej pustki jest znacznie mniejsza niż atomu (lub kuli), które powodują powstanie pustki. Większy rozmiar cząstek wokół pustej przestrzeni, większy rozmiar pustej przestrzeni. Liczba koordynacyjna czworościennej pustki wynosi cztery. Tutaj termin liczba koordynacyjna oznacza liczbę atomów lub jonów bezpośrednio otaczających pustkę. W systemie kryształów na sferę (atom) znajdują się dwie puste przestrzenie. Te puste przestrzenie i ich rozmiary mają ogromny wpływ na właściwości materiału.
Czym są Oktaedryczne Pustki?
Pustki oktaedryczne to niezajęte, puste przestrzenie obecne w substancjach posiadających układy oktaedrycznego kryształu. Oktaedryczna pustka powstaje pomiędzy sześcioma atomami (lub sferami). Tam trzy ściśle upakowane atomy (lub kule) tworzą trójkąt równoboczny i są umieszczone nad pozostałymi trzema atomami, powodując powstanie pustej przestrzeni. Tutaj również dwie warstwy atomowe biorą udział w tworzeniu pustej przestrzeni.
Rysunek 2: Oktaedryczna pustka w środku komórki elementarnej.
Objętość pustki oktaedrycznej jest bardzo mała w porównaniu z pustką czworościenną. Gdy rozważamy komórkę elementarną substancji (o układzie oktaedrycznym), w środku komórki elementarnej znajduje się jedna pustka oktaedryczna, a liczba koordynacyjna tej pustki wynosi sześć, ponieważ otacza ją sześć atomów. W sieci krystalicznej na jedną sferę (atom) przypada jedna pustka.
Jakie są podobieństwa między pustką czworościenną i ośmiościenną?
- Obie są puste przestrzenie obecne w sieci krystalicznej.
- Oba są mniejsze niż kule, które tworzą sieć krystaliczną.
Jaka jest różnica między pustką czworościenną a ośmiościenną?
Tetraedryczna pustka kontra ośmiościenna pustka |
|
| Tetraedryczne Pustki to niezajęte, puste przestrzenie obecne w substancjach posiadających tetraedryczne systemy kryształów. | Pustki oktaedryczne to niezajęte, puste przestrzenie obecne w substancjach posiadających układy kryształów oktaedrycznych. |
| Kryształowy system | |
| Tetraedryczne pustki można znaleźć w substancjach mających układ czworościenny w ich systemie kryształów. | Pustki oktaedryczne można znaleźć w substancjach mających układ oktaedryczny w ich systemie kryształów. |
| Lokalizacja w komórce jednostki | |
| Tetraedryczne pustki można zaobserwować na krawędziach komórki elementarnej. | Pustki oktaedryczne można zaobserwować w środku komórki elementarnej. |
| Numer koordynacyjny | |
| Numer koordynacyjny czworościennej pustki to cztery. | Numer koordynacyjny pustki oktaedrycznej to sześć. |
| Liczba Pustek w Kryształowej Kracie | |
| Są dwie czworościenne puste przestrzenie na sferę w sieci krystalicznej. | Istnieje jedna oktaedryczna pustka na sferę w sieci krystalicznej. |
Podsumowanie – Tetraedryczne kontra ośmiościenne Pustki
Pustki to puste przestrzenie obecne w układach kryształów, które powstają z powodu różnych ułożeń atomów. Istnieją dwa główne typy pustych przestrzeni, nazywane pustkami czworościennymi i pustkami oktaedrycznymi. Różnica między pustkami czworościennymi i oktaedrycznymi polega na tym, że czworościenna pustka jest widoczna w substancjach mających tetraedryczne układy kryształów, podczas gdy oktaedryczna pustka jest widoczna w substancjach mających oktaedryczne układy kryształów.
Pobierz PDF Tetrahedral vs Octahedral Voids
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między czworościennymi i ośmiościennymi pustkami
