닫기 포장은 고체 결정의 구의 배열을 의미하며 가장 적은 양의 여유 공간을 남기면서 가장 많이 사용 가능한 공간을 차지합니다. 닫기 포장은 최대 밀도 상태와 관련이 있습니다. 단단한 결정의 닫기 포장이 더 단단할수록 안정성이 될 것입니다. AA 결정에서, ligancy라고도하는 배위 수는 중앙 원자 또는 이온이 가장 가까운 이웃으로 가지고있는 원자, 이온 또는 분자의 수입니다.
고체의 1 차원 닫기 포장
구체를 1 차원 닫기 포장으로 배열하는 유일한 방법은 구체가 접촉하는 단일 행이나 줄에 배치하는 것입니다. 각 구체는 오른쪽과 왼쪽에 다른 두 구체와 연결되며 조정 번호 2가 있습니다.
고체의 2 차원 닫기 포장
고형물의 2d 닫기 포장에서 한 줄은 다른 행 위에 쌓입니다. 이 배열을하는 두 가지 방법이 있습니다.
1. 사각형 닫기 포장
두 번째 행은 첫 번째 행과 세 번째 행 사이에 배치됩니다. 두 번째 줄의 구체는 첫 번째 줄 바로 위에 있습니다. 구체는 모든 행에서 수평 및 수직으로 정렬됩니다.
행에는 유사한 유형의 구만 존재합니다. 행을 A 형 행이라고하고 마찬가지로 두 번째 행은 비슷한 A 형입니다. 여기서 A 형 행은 다른 행에 쌓여 있습니다. 이 배열은 AAA 유형 배열이라고 할 수 있습니다.
각 구체는 4 개의 다른 구와, 하나는 아래, 하나는 아래, 하나는 오른쪽과 왼쪽에 닿습니다. 따라서 조정 번호는 4입니다. 또한 인접한 인근 구체의 중심이 연결되면 사각형 모양을 형성하므로 이름이 제곱이 2 차원으로 고체로 포장을 닫습니다.
2. 육각형 닫기 포장
육각형 닫기 포장 배열에서, 두 번째 줄은 첫 번째 줄 위에 첫 번째 줄 위에 놓여있어 첫 번째 줄의 구체의 우울증에 맞는 경이로운 방식으로 배치됩니다.
육각형 닫기 포장 배열에는 두 가지 유형의 행이 있습니다. 한 유형의 행을 A- 타입 행이라고하고 첫 번째 행을 쌓는 경우 첫 번째 행을 쌓으면 B 유형 행이라고합니다. 더 많은 행이 다른 행에 다른 행에 쌓여있어 비틀 거리는 방식으로 쌓여 있어이 배열이 abab 유형을 만듭니다.
구 사이에는 빈 공간이 적고 밀접 포장은 정사각형 닫기 포장보다 단단하고 효율적입니다. 여기서 단일 구체는 6 개의 다른 구와 밀접한 관련이 있으며, 각각은 위와 아래에서 각각 2 개, 오른쪽과 왼쪽에서 1 개는 오른쪽과 왼쪽에서 1 개로 연결되어있어 조정 번호 6을 만듭니다.
이 6 개의 밀접하게 연결된 이웃 구체의 중심이 결합 될 때, 그것은 정기적 인 육각형 모양을 일으켜 육각형 닫기 패킹이라고 불립니다. 행 사이에 빈 공간이나 공허가있어서 삼각형 모양이 있습니다. 이 삼각형 공극에는 두 가지 유형이 있습니다. 정점이 위쪽을 향하게하는 반면, 다른 행에서는 정점이 아래쪽을 가리킬 것입니다.
고체의 3 차원 닫기 포장
가까운 포장 된 2 차원 구체를 다른 차원 위에 배치함으로써 3 차원 닫기 패킹이 달성됩니다. 그것들을 배열하는 두 가지 방법이 있습니다.
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2 차원 제곱 층
에서
이 3 차원 배열에서, 두 번째 층은 제 1 층 위에 정확히 배치된다. 이 배열은 수직 및 수평으로 이러한 층을 정렬 할 것입니다. 더 많은 층이 비슷하게 배열되어 있습니다. 하나는 다른 층 위에 있습니다.
첫 번째 층이 A 형인 경우이 배열을 AAA 유형 배열이라고합니다. 따라서 생성 된 격자는 단순한 입방이 될 것입니다. 원시 입방 단위 셀이 있습니다.
입방 클로즈 포장의 조정 번호는 4가됩니다. 구가 차지하는 총 부피는 52%입니다. 또는 다른 관점에서, 포장 효율은 52%입니다.
이 형태로 결정화되는 유일한 금속은 폴로늄입니다.
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2 차원 육각형 층에서
이 배열은 상기 층의 구체가 아래의 우울증에 있도록 다른 2 차원 층의 하나의 층을 다른 층에 쌓아서 얻어진다.
.첫 번째 및 두 번째 층이 다른 정렬되어 있으므로 첫 번째 층 A와 B를 호출 할 수 있습니다. 층이 쌓일 때, 두 번째 층이 첫 번째 층 위에 놓일 때 사면체 공극이 형성되는 것을 본다.
.다른 곳에서는 첫 번째 층의 삼각형 공극이 두 번째 층의 삼각형 공극 아래에있어서 서로 연장되지 않아 팔면체 공극을 형성한다는 것을 알 수 있습니다. 팔면체 공극은 6 개의 구로 덮여 있으며 6 개의 조정 번호가 있습니다.
우리는 두 번째 레이어 위에 세 번째 층을 두 가지 다른 방식으로 배치 할 수 있습니다.
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사면체 공극을 덮는
제 3 층의 구체는 두 번째 층의 사면체 공극을 둘러 볼 수 있습니다. 여기서 사면형 공극의 덮개가 발생합니다. 이 배열이 발생하면 제 3 층은 첫 번째 층과 동일한 방식으로 배치됩니다. 따라서이 교류 패턴은 전체 포장에 걸쳐 반복됩니다. 이 패턴은 Abab 패턴이라고도하며 육각형 닫기 패킹 (HCP)이라고도합니다. 마그네슘과 아연은이 배열을 보여줍니다.
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팔면체 공극을 덮는
이 배열에서, 제 3 층은 두 번째 층 위에 배치되어 두 번째 층의 팔면체 공극을 덮습니다. 이렇게 배치되면 세 번째 층은 첫 번째 레이어와 정렬되지 않으므로 C 유형이라고합니다.
네 번째 층이 세 번째 층 위에 배치되면 첫 번째 층과 정렬됩니다.
이 배열은 종종 ABCABC 유형이라고하며, 형성된 구조는 얼굴 중심 입방 (FCC) 또는 입방 밀착 (CCP)입니다. 구리와 은은이 격자에서 결정화되는 요소입니다.
포장 효율
격자 내에 포장 된 원자, 이온 또는 분자와 같은 구성 입자에 의해 점유 된 단위 세포에서 총 공간의 백분율을 포장 효율이라고합니다. 3 차원 공간에서,이 입자는 총 공간의 양을 침전시킨다. 계산할 수있는 구형 원자가 차지하는 고체의 총 부피의 비율을 고체의 포장 효율이라고합니다.
포장 효율을 결정하는 요인은 다음과 같습니다.
- 단위 셀의 부피
- 격자 구조의 원자 수
- 원자의 부피
포장 효율은 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
포장 효율 =단위 셀의 총 부피 100%총 부피 1에 의해 점유 된 원자 부피 수
결론
고체의 닫기 포장은 빈 공간을 최소화하기 위해 고체의 이온 또는 원자의 단단한 포장을 나타냅니다. Close Packing은 안정성에 직접 비례합니다. 밀접한 포장 유형이 다릅니다. 1 차원은 연속으로 원자를 간단하게 배열하는 것입니다. 두 차원에서 다시 두 가지 방법이 있습니다.
한 줄의 구체를 다른 줄 바로 위에 놓고 두 번째 줄은 구의 구체를 이전 행의 우울증에 넣는 것입니다. 3 차원에서, 6 각형 닫기 패킹 (HCP)은 4 면체 공극을 덮고 팔면체 공극을 감싸서 입방 밀접 포장 (CCP)의 형성을 덮음으로써 형성된다. 포장 효율은 구성 입자에 의해 점유 된 단위 셀에서 총 공간의 백분율을 제공한다.