Үндсэн ялгаа – Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагаа
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа (HCP) ба куб хаалттай савлагаа (CCP) гэсэн нэр томъёог химийн геометрийн зохион байгуулалтын хоёр хэлбэрийг нэрлэхэд ашигладаг. Эдгээр нэр томьёо нь тор дахь атом, молекул эсвэл ионуудын зохион байгуулалтыг (ердийн зохицуулалт) тайлбарладаг. Эдгээр зохицуулалтыг тайлбарлахдаа торыг бүрдүүлдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг бөмбөрцөг (атом, молекул эсвэл ион) гэж нэрлэдэг. Сав баглаа боодлын үр ашгийг нэмэгдүүлэх, торны хоосон зайг багасгахын тулд бөмбөрцөгийг сайтар боож өгнө. Эдгээр зохион байгуулалтыг хамгийн ойр савласан бүтэц эсвэл тэнцүү бөмбөрцөгтэй ойр савлагаа гэж нэрлэдэг. Эдгээр бөмбөрцөг хоорондын хоосон зайг нүх гэж нэрлэдэг. Гурван төрлийн нүх байдаг; гурвалсан нүх, тетраэдр нүх, октаэдр нүх. Гурван бөмбөрцгийн хооронд гурвалжин нүх үүсдэг. Энэ нүхний хэлбэр нь гурвалжинтай төстэй. Бөмбөрцөгүүдийн хоёр дахь давхаргыг гурвалжин нүхийг бөмбөрцөгөөр бүрхэх байдлаар бөмбөрцөгүүдийн давхарга дээр байрлуулахад тетраэдр нүх үүсдэг. Хоёрдахь бөмбөрцөг давхаргыг бөмбөрцгийн давхарга дээр гурвалжин нүхийг задлах байдлаар байрлуулахад октаэдр нүх үүсдэг. Зургаан өнцөгт хаалттай савлагааг HCP гэж тэмдэглэнэ. Энэ зохион байгуулалт нь нэг давтагдах нэгжид хоёр давхар бөмбөрцөгтэй. Куб хаалттай савлагааг CCP гэж тэмдэглэсэн. Энэ нь нэг давтагдах нэгжид гурван давхар бөмбөрцөгтэй. Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагааны хоорондох гол ялгаа нь зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны нэгж үүр нь 6 бөмбөрцөгтэй байхад куб хаалттай савлагааны нэгж үүр нь 4 бөмбөрцөгтэй байдаг.
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа гэж юу вэ?
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа (HCP) нь торонд бөмбөрцөг хэлбэртэй зохион байгуулалт юм; Хоёр давхар бөмбөрцөг нь нэг нэгээр нь байрлаж, тетраэдр ба октаэдр нүх үүсгэдэг. Энэ нь бөмбөрцгийн хоёр дахь давхаргыг эхний давхаргын гурвалжин нүхийг хоёр дахь давхаргын бөмбөрцөгөөр бүрхсэн байдлаар байрлуулсан гэсэн үг юм. Бөмбөрцгийн гурав дахь давхарга нь эхний давхаргатай, дөрөв дэх давхарга нь хоёр дахь давхаргатай төстэй тул бүтэц нь давтагдана. Иймд зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны давтагдах нэгж нь хоёр давхар бөмбөрцөгөөс бүрдэнэ.
Зураг 01: Зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны загвар
Хоёр давхар бөмбөрцөг бүрийн дараа ижил бүтэц давтагддаг тул бөмбөрцөг нь торны эзлэхүүний 74%-ийг үр ашигтайгаар дүүргэдэг. Хоосон зай ойролцоогоор 26% байна. Энэ зохион байгуулалтанд байгаа бөмбөрцөг бүр нь 12 хөрш бөмбөрцөгөөр хүрээлэгдсэн байдаг. Эдгээр 13 бөмбөрцгийн төвүүдийг (нэг бөмбөрцөг + 12 хөрш бөмбөрцөг) авч үзэхэд зургаан өнцөгт суурьтай зургаан талт пирамид гарч ирнэ. Энэ нь энэ бүтцийг зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны зохион байгуулалт гэж нэрлэхэд хүргэдэг. Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа нь нэг бөмбөрцөгт нэг том октаэдр нүхтэй бөгөөд зургаан бөмбөрцөгөөр хүрээлэгдсэн байдаг ба мөн бөмбөрцөг бүрийн хувьд дөрвөн бөмбөрцөгөөр хүрээлэгдсэн хоёр тетраэдр нүх байна.
Cubic Close Packing гэж юу вэ?
Cubic close packing (CCP) нь сүлжээн дэх бөмбөрцөгүүдийн зохион байгуулалт юм; Гурав дахь бөмбөрцөг давхаргаар бүх октаэдр нүхийг бүрхсэн гурван давхаргатай бөмбөрцөгүүд нэг нэгээр нь байрладаг. Куб нягт савлагааны давтагдах нэгж нь гурван давхар бөмбөрцөг агуулдаг. Эхний болон хоёр дахь давхаргын зохион байгуулалт нь зургаан өнцөгт хаалттай савлагаатай төстэй. Харин гурав дахь давхаргыг огт өөр байдлаар байрлуулсан. Энэ нь бөмбөрцгийн хоёр дахь давхаргын хоосон зайд овоолсон байна. Үүний үр дүнд бүх октаэдр бөмбөрцгийг хамарна. Иймээс куб хаалттай савлагаа нь зөвхөн тетраэдр нүхтэй.
Зураг 02: HCP болон CCP-ийн харьцуулалт
Куб хаалттай савлагаа нь торны эзэлхүүний 74%-ийг бөмбөрцөгөөр үр дүнтэй дүүргэж, 26%-ийг хоосон зай эзэлдэг. Куб нягт савлагааны давтагдах нэгж нь гурван давхаргатай бөмбөрцөгтэй тул дөрөв дэх давхарга нь эхний давхаргатай төстэй бөгөөд ижил бүтэц давтагдана. Энэ зохион байгуулалтанд байгаа бөмбөрцөг бүр нь 12 хөрш бөмбөрцөгөөр хүрээлэгдсэн байдаг. Бөмбөрцөг болон нүхний зохион байгуулалтад тулгуурлан гурван төрлийн куб тор байдаг;
- Энгийн куб (SC)
- Нүүр төвтэй куб (FCC)
- Бие төвтэй куб (BCC)
Кубын ойрын хурдны зохицуулалтыг FCC (нүүр төвтэй куб) зохицуулалтаас харж болно. Куб нягт савлагааны нэгжийн үүр нь 4 бөмбөрцөгтэй.
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагааны хооронд ямар төстэй зүйл байдаг вэ?
- Зургаан өнцөгт хаалттай баглаа боодол ба куб хаалттай савлагааны нэр томьёо нь торны доторх бөмбөрцөг болон нүхний (хоосон зай) байрлалыг тодорхойлдог.
- Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба Куб хаалттай савлагаа хоёулаа 12 хөрш бөмбөрцөгтэй бөмбөрцөгтэй.
- Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагааны аль алинд нь торны эзэлхүүний 74% нь бөмбөрцөг, 26% нь хоосон зайгаар дүүрсэн байна.
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагаа хоёрын ялгаа юу вэ?
Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба Куб хаалттай савлагаа |
|
| Зургаан өнцөгт хаалттай баглаа боодол нь торонд хийсэн бөмбөрцөгүүдийн зохион байгуулалт юм; Нэг нэгээр нь байрлуулсан бөмбөрцгийн хоёр давхарга нь тетраэдр болон наймалж нүх үүсгэдэг. | Кубик хаалттай савлагаа нь торонд хийсэн бөмбөрцөгүүдийн зохион байгуулалт юм; Гурав дахь бөмбөрцөг давхаргаар бүх октаэдр нүхийг бүрхсэн гурван давхар бөмбөрцөг байдаг. |
| Нүх | |
| Зургаан өнцөгт битүү баглаа боодол нь тетраэдр болон октаэдр нүхтэй. | Кубик хаалттай савлагаа нь тетраэдр нүхтэй боловч октаэдр нүхнүүд нь бөмбөрцөг давхаргаар хучигдсан байдаг. |
| Нэгж нүд | |
| Зургаан өнцөгт хаалттай хайрцагны нэгж нүд нь 6 бөмбөрцөгтэй. | Куб нягт савлагааны нэгж үүр нь 4 бөмбөрцөгтэй. |
| Давтах нэгж | |
| Зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны давтагдах нэгж нь хоёр давхар бөмбөрцөгтэй. | Шоо нягт савлагааны давтагдах нэгж нь гурван давхар бөмбөрцөгтэй. |
Товч мэдээлэл – Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба Куб хаалттай савлагаа
Зургаан өнцөгт ба шоо хэлбэртэй нягт баглаа боодлын зохион байгуулалт нь торны бөмбөрцөг болон нүхний зохион байгуулалтыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг. Зургаан өнцөгт хаалттай савлагаа ба куб хаалттай савлагааны хоорондох ялгаа нь зургаан өнцөгт хаалттай савлагааны нэгж үүр нь 6 бөмбөрцөгтэй байхад куб хаалттай савлагааны нэгж үүр нь 4 бөмбөрцөгтэй байдаг.
