ความแตกต่างระหว่างเซลล์หน่วยและเซลล์ดั้งเดิม

2024 ผู้เขียน: Alex Aldridge | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 13:51

ความแตกต่างที่สำคัญ – เซลล์หน่วยเทียบกับเซลล์ดั้งเดิม

เซลล์หน่วยของตาข่ายเป็นหน่วยที่เล็กที่สุดที่แสดงถึงองค์ประกอบทั้งหมดในระบบคริสตัลและการจัดเรียงของพวกมัน เซลล์หน่วยเป็นหน่วยซ้ำซ้อนที่เล็กที่สุดของแลตทิซ เซลล์ดึกดำบรรพ์คือเซลล์หน่วยที่เล็กที่สุดของแลตทิซ ดังนั้นเซลล์ดึกดำบรรพ์จึงเป็นเซลล์ประเภทหนึ่ง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์ยูนิตและเซลล์ดั้งเดิมคือเซลล์ยูนิตมีรูปทรงเรขาคณิตแบบขนานในขณะที่เซลล์ดั้งเดิม 2D มีรูปทรงเรขาคณิตสี่เหลี่ยมด้านขนานและเซลล์ดั้งเดิม 3 มิติมีรูปทรงเรขาคณิตแบบขนาน

เซลล์หน่วยคืออะไร

เซลล์หน่วยเป็นกลุ่มอะตอมที่เล็กที่สุดที่มีความสมมาตรโดยรวมของผลึก และจากที่ซึ่งโครงตาข่ายทั้งหมดสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยการทำซ้ำในสามมิติ ดังนั้นหน่วยเซลล์จึงเป็นหน่วยที่ซ้ำกันของผลึกขัดแตะ

อธิบายเซลล์หนึ่งหน่วยโดยใช้พารามิเตอร์แลตทิซและจุดแลตทิซ พารามิเตอร์ Lattice คือความยาวระหว่างขอบของเซลล์ไนต (กำหนดโดยสัญลักษณ์ a, b และ c) และมุมของเซลล์หน่วย (กำหนดโดยสัญลักษณ์ α, β และ γ) จุดแลตทิซคืออะตอม โมเลกุล หรืออิออนที่สร้างโครงตาข่าย

เซลล์หน่วยมีรูปทรงที่เรียกว่า Parallepiped (รูป 3 มิติที่เกิดจากรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน 6 อัน) เรขาคณิตนี้อธิบายโดยพารามิเตอร์ตาข่ายหกตัว (ที่กล่าวถึงข้างต้น) ตำแหน่งของจุดแลตทิซถูกกำหนดโดยพิกัดเศษส่วนที่แสดงโดย x_i, y_i และ z_{i, ซึ่งวัดจากจุดอ้างอิง อ้างอิงจากส ออกุสต์ บราเวส์ (1850) มีโครงตาข่าย 14 แบบที่เรียกว่าโครงตาข่าย Bravais เซลล์หน่วยของโครงตาข่าย Bravais มีดังต่อไปนี้}

รูปที่ 1: หน่วยเซลล์ของ 14 Bravais Lattices

ชื่อเซลล์หน่วย (1-14) ในภาพด้านบนได้รับด้านล่าง (ในที่นี้ P หมายถึง "การจัดวางศูนย์กลางดั้งเดิม", C หมายถึง "เน้นที่เฟสเดียว" และฉันหมายถึง "เน้นร่างกาย" ในขณะที่ F หมายถึง "เน้นใบหน้า")

1. ลูกบาศก์พี
2. ลูกบาศก์ I
3. ลูกบาศก์เอฟ
4. สี่เหลี่ยมจตุรัสพี
5. เตตระกอน I
6. Orthorhombic P
7. Orthorhombic C
8. Orthorhombic I
9. Orthorhombic F
10. โมโนคลินิก P
11. โมโนคลินิก C
12. Triclinic
13. สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
14. หกเหลี่ยม

เซลล์ดั้งเดิมคืออะไร

เซลล์ดั้งเดิมในวิชาเคมีคือเซลล์หน่วยที่เล็กที่สุดของแลตทิซ โดยมีจุดแลตทิซอยู่ที่แต่ละจุดยอดแปดจุดเท่านั้นดังนั้นจึงเป็นรูปแบบเซลล์หน่วยที่ง่ายที่สุด มันคือการแสดงโครงสร้างของตาข่าย (ระบบคริสตัล) ที่สามารถใช้เพื่อแสดงลักษณะของตาข่าย ดังนั้นเซลล์ดึกดำบรรพ์จึงเป็นหน่วยพื้นฐาน เซลล์ดั้งเดิมสามารถวาดได้ทั้งในรูปแบบสองมิติหรือสามมิติ

เซลล์ดั้งเดิมมีสองประเภท: เซลล์ดั้งเดิมสองมิติและเซลล์ดั้งเดิมสามมิติ เซลล์ดึกดำบรรพ์สองมิติเป็นรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน ซึ่งหมายความว่า อาจมีมุมฉาก ความยาวเท่ากัน หรือทั้งสองอย่างในเซลล์ดึกดำบรรพ์สองมิติเหล่านี้ ประเภทของเซลล์ดั้งเดิมมีดังนี้

เซลล์ดึกดำบรรพ์สามมิติเป็นที่รู้จักกันว่าขนานกัน มีมุมฉาก ยาวเท่ากันหรือทั้งสองอย่าง ประเภทของเซลล์ดั้งเดิมสามมิติแสดงอยู่ด้านล่าง

1. ขนาน (Triclinic)
2. ปริซึมขนมเปียกปูนเฉียง (Monoclinic)
3. ปริซึมสี่เหลี่ยมเฉียง (Monoclinic)
4. ปริซึมขนมเปียกปูนขวา (Orthorhombic)
5. สี่เหลี่ยมทรงลูกบาศก์ (Orthorhombic)
6. สี่เหลี่ยมจตุรัส (Tetragonal)
7. สี่เหลี่ยมคางหมูสามเหลี่ยม (สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน)
8. ลูกบาศก์ (ลูกบาศก์)

เซลล์หน่วยและเซลล์ดั้งเดิมต่างกันอย่างไร

เซลล์หน่วยเทียบกับเซลล์ดั้งเดิม
เซลล์หนึ่งหน่วยคือกลุ่มอะตอมที่เล็กที่สุดซึ่งมีความสมมาตรโดยรวมของผลึก และจากที่ซึ่งตาข่ายทั้งหมดสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยการทำซ้ำในสามมิติ	เซลล์ดั้งเดิมในวิชาเคมีคือเซลล์หน่วยที่เล็กที่สุดของแลตทิซ โดยมีจุดแลตทิซที่จุดยอดแต่ละจุดเท่านั้น
เรขาคณิต
เซลล์หน่วยมีรูปเรขาคณิตคู่ขนาน	เซลล์ดั้งเดิม 2D มีเรขาคณิตสี่เหลี่ยมด้านขนาน ในขณะที่เซลล์ดั้งเดิม 3D มีรูปทรงเรขาคณิตแบบขนาน
รูปร่าง
เซลล์หน่วยเป็นโครงสร้างสามมิติ	เซลล์ต้นกำเนิดสามารถกำหนดเป็นโครงสร้างสองมิติหรือโครงสร้างสามมิติได้

สรุป – เซลล์หน่วยเทียบกับเซลล์ดั้งเดิม

เซลล์ดั้งเดิมคือเซลล์ประเภทหนึ่ง เซลล์หนึ่งหน่วยเป็นหน่วยที่ซ้ำซ้อนที่เล็กที่สุดของระบบคริสตัลซึ่งแสดงถึงรูปแบบการทำซ้ำของโครงตาข่าย ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์ยูนิตและเซลล์ดั้งเดิมคือเซลล์ยูนิตมีรูปทรงเรขาคณิตแบบขนานในขณะที่เซลล์ดั้งเดิม 2D มีรูปทรงสี่เหลี่ยมด้านขนานและเซลล์ดั้งเดิม 3 มิติมีรูปทรงเรขาคณิตแบบขนาน