Mahalagang Pagkakaiba – BCC kumpara sa FCC
Ang mga terminong BCC at FCC ay ginagamit upang pangalanan ang dalawang magkaibang kaayusan ng mga kristal na istruktura. Ang BCC ay kumakatawan sa body-centred cubic structure samantalang ang FCC ay kumakatawan sa face-centred cubic structure. Ito ay mga anyo ng cubic lattices. Samakatuwid, ang mga kaayusan na ito ay may mga sphere (mga atomo, molekula o mga ion kung saan gawa ang sala-sala) na nakaayos sa mga istrukturang kubiko. Ang unit cell ng BCC ay may mga sphere sa mga sulok ng isang cube at isang sphere sa gitna ng cube. Dahil may walong sulok sa isang cube, ang kabuuang bilang ng mga sphere na nasa isang BCC unit cell ay 9. Ang unit cell ng FCC ay may mga sphere sa bawat sulok ng isang cube at gayundin sa gitna ng bawat cubic face. Pagkatapos ang unit cell ng FCC ay may 12 spheres. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng BCC at FCC ay ang coordination number ng BCC ay 8 samantalang ang coordination number ng FCC ay 12.
Ano ang BCC?
Ang terminong BCC ay kumakatawan sa body-centred cubic arrangement ng mga sphere (atoms, molecule o ions kung saan gawa ang sala-sala). Sa ganitong kaayusan, ang mga sphere ay matatagpuan sa bawat sulok ng isang kubo at isang sphere sa gitna ng kubo. Ang unit cell ng isang sala-sala ay ang pinakamaliit na yunit na kahawig ng buong istraktura ng sala-sala. Dahil ang isang cube ay may 8 sulok, may kabuuang 9 na sphere sa isang BCC structure (walo sa mga sulok at sa gitna).
Gayunpaman, ang bawat sphere sa sulok ng unit cell ng BCC ay miyembro ng kalapit na unit cell. Iyon ay dahil ang sala-sala ay gawa sa maraming unit cell na pinagsama-sama. Dahil mayroong 8 sphere sa isang unit cell na mga sulok ng iba pang unit cell, ang coordination number ng BCC structure ay kilala bilang 8. Pagkatapos, kapag isinasaalang-alang ang kabuuang kabuuang mga sphere sa isang BCC unit cell, mayroon itong 2 sphere dahil ang isang sulok ay may 1/8ika ng mga sphere. Ang walong sulok na magkakasama ay bumubuo ng isang globo, at may isang globo sa gitna, kasama ng mga resulta sa dalawang globo.
Figure 01: BCC Structure
Hindi mahigpit ang pag-iimpake ng mga sphere sa BCC arrangement. Nangangahulugan iyon na ang pag-iimpake ng mga sphere sa BCC ay hindi isang malapit na packing tulad ng sa FCC (face-centred cubic) o HCP (hexagonal close packing). Ang packing factor ng BCC ay 0.68. Ang packing factor ay ang dami ng mga sphere sa bawat volume ng unit cell. Ang mga halimbawa ng mga metal na may istrukturang BCC ay kinabibilangan ng Lithium (Li), Sodium (Na), Potassium (K), Chromium (Cr) at Barium (Ba).
Ano ang FCC?
Ang terminong FCC ay kumakatawan sa face-centered cubic arrangement ng mga sphere. Sa ganitong kaayusan, ang mga sphere ay matatagpuan sa bawat sulok ng isang kubo (unit cell) at sa mga gitna ng bawat kubiko na mukha. Dito rin, ang bawat sphere sa mga sulok ay miyembro ng kalapit na unit cell. Bukod doon, ang bawat sphere sa gitna ng cubic face ay ibinabahagi sa katabing unit cell.
Figure 2: FCC Structure
Ang coordination number ng FCC ay 12. Iyon ay dahil mayroong 12 sphere bawat unit cell na ibinabahagi sa iba pang unit cell. Ang kabuuang kabuuang mga sphere na nasa FCC unit cell ay 4. Maaari itong kalkulahin bilang mga sumusunod.
Kabuuang sphere sa mga sulok=(1/8) x 8=1
Kabuuang mga sphere sa kubiko na mukha=(1/2) x 6=3
Pagkatapos ang kabuuang mga sphere bawat unit cell=1 + 3=4
Ang istraktura ng FCC ay may mas maraming pag-iimpake ng mga sphere kaysa sa BCC (ang mga sphere ay nagsasama-sama). Ang packing factor ng FCC structure ay 0.74. Nangangahulugan ito na ang ratio sa pagitan ng volume na inookupahan ng mga sphere at ang kabuuang volume ng unit cell ay 0.74. Ang ilang halimbawa ng mga metal na may istrukturang FCC ay ang Aluminum (Al), Copper (Cu), Gold (Au), Lead (Pb) at Nickel (Ni).
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng BCC at FCC?
- Ang BCC at FCC ay mga anyo ng pagsasaayos ng mga cubic lattice.
- Ang unit cell ng BCC at FCC structures ay isang cube.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng BCC at FCC?
BCC vs FCC |
|
Ang terminong BCC ay kumakatawan sa body-centered cubic arrangement ng mga sphere (mga atom, molekula o mga ion kung saan gawa ang sala-sala). | Ang terminong FCC ay kumakatawan sa face-centred cubic arrangement ng mga sphere. |
Arrangement of Spheres | |
BCC ay may mga sphere sa walong sulok ng isang cube at isang sphere sa gitna ng cube. | Ang FCC ay may mga sphere sa walong sulok ng isang cube at gayundin sa mga gitna ng mga cubic na mukha. |
Coordination Number | |
Ang coordination number ng BCC structure ay 8. | Ang coordination number ng FCC structure ay 12. |
Packing Factor | |
Ang packing factor ng BCC ay 0.68 | Ang packing factor ng FCC ay 0.74 |
Bilang ng mga Sphere sa isang Unit Cell | |
Ang isang unit cell ng BCC ay may kabuuang kabuuang 2 sphere. | Ang isang unit cell ng FCC ay may kabuuang kabuuang 4 na sphere. |
Mga Halimbawa | |
Ang ilang halimbawa ng mga metal na may istrukturang BCC ay kinabibilangan ng Lithium (Li), Sodium (Na), Potassium (K), Chromium (Cr) at Barium (Ba). | Ilang halimbawa ng mga metal na may istrukturang FCC ay Aluminum (Al), Copper (Cu), Gold (Au), Lead (Pb) at Nickel (Ni). |
Buod – BCC vs FCC
Ang BCC ay kumakatawan sa body-centred cubic arrangement. Ang FCC ay kumakatawan sa face-centred cubic arrangement. Ang mga kaayusan na ito ay ginagamit upang ilarawan ang lokasyon ng mga atomo, molekula o ion at ang mga walang laman na espasyo na nasa isang istraktura ng sala-sala. Ang pagkakaiba sa pagitan ng BCC at FCC ay ang coordination number ng BCC ay 8 samantalang ang coordination number ng FCC ay 12.