Diferença entre BCC e FCC

Diferença de chave - BCC vs FCC
 

Os termos BCC e FCC são usados ​​para nomear dois arranjos diferentes de estruturas cristalinas. BCC significa estrutura cúbica centrada no corpo Considerando que FCC significa estrutura cúbica centrada na face. Estas são formas de treliças cúbicas. Portanto, esses arranjos têm esferas (átomos, moléculas ou íons dos quais a estrutura é feita) dispostas em estruturas cúbicas. A célula unitária do BCC possui esferas nos cantos de um cubo e uma esfera no centro do cubo. Como existem oito cantos em um cubo, o número total de esferas presentes em uma célula unitária da BCC é 9. A célula unitária da FCC possui esferas em cada canto de um cubo e também no centro de cada face cúbica. Então a célula unitária da FCC possui 12 esferas. o diferença chave entre BCC e FCC é que o número de coordenação da BCC é 8, enquanto o número de coordenação da FCC é 12.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é BCC
3. O que é a FCC
4. Semelhanças entre BCC e FCC
5. Comparação lado a lado - CBC vs FCC em forma de tabela
6. Resumo

O que é BCC?

O termo CBC representa o arranjo cúbico de esferas centrado no corpo (átomos, molécula ou íons dos quais a rede é feita). Nesse arranjo, as esferas estão localizadas em cada canto de um cubo e uma esfera no meio do cubo. Uma célula unitária de uma rede é a menor unidade que se assemelha a toda a estrutura da rede. Como um cubo tem 8 cantos, há um total de 9 esferas em uma estrutura de Cco (oito nos cantos mais no meio).

No entanto, cada esfera no canto da célula unitária do BCC é um membro da célula unitária vizinha. Isso ocorre porque a estrutura é feita de muitas células unitárias agrupadas. Como existem 8 esferas em uma célula unitária que são os cantos de outras células unitárias, sabe-se que o número de coordenação da estrutura BCC é 8. Então, quando considerado o total líquido de esferas em uma célula unitária BCC, ele tem 2 esferas porque um canto tem 1/8^º de esferas. Os oito cantos juntos formam uma esfera, e há uma esfera no meio, juntamente com os resultados em duas esferas.

Figura 01: Estrutura BCC

A embalagem das esferas no arranjo BCC não é estanque. Isso significa que o empacotamento das esferas no BCC não é um empacotamento fechado, como no FCC (cúbico na face) ou HCP (empacotamento hexagonal). O fator de embalagem do BCC é 0,68. Fator de empacotamento é o volume de esferas por volume da célula unitária. Exemplos de metais que possuem a estrutura CBC incluem lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), cromo (Cr) e bário (Ba).

O que é a FCC?

O termo FCC representa o arranjo cúbico de esferas centrado no rosto. Nesse arranjo, as esferas estão localizadas em cada canto de um cubo (célula unitária) e no centro de cada face cúbica. Aqui também, cada esfera nos cantos é um membro da célula da unidade vizinha. Além disso, cada esfera no centro da face cúbica é compartilhada com a célula unitária adjacente.

Figura 2: Estrutura da FCC

O número de coordenação da FCC é 12. Isso ocorre porque há 12 esferas por célula unitária que são compartilhadas com outras células unitárias. O total líquido de esferas presentes na célula unitária da FCC é 4. Ele pode ser calculado da seguinte forma.

Total de esferas nos cantos = (1/8) x 8 = 1

Esferas totais em faces cúbicas = (1/2) x 6 = 3

Então o total de esferas por unidade de célula = 1 + 3 = 4

A estrutura da FCC tem mais empacotamento de esferas do que a do BCC (as esferas ficam mais próximas). O fator de embalagem da estrutura da FCC é 0,74. Isso significa que a proporção entre o volume ocupado pelas esferas e o volume total da célula unitária é 0,74. Alguns exemplos de metais com estrutura FCC são alumínio (Al), cobre (Cu), ouro (Au), chumbo (Pb) e níquel (Ni).

Quais são as semelhanças entre BCC e FCC?

• O BCC e o FCC são formas de arranjo de treliças cúbicas.
• A célula unitária das estruturas BCC e FCC é um cubo.

Qual é a diferença entre BCC e FCC?

BCC vs FCC
O termo BCC representa o arranjo cúbico de esferas no corpo (átomos, molécula ou íons dos quais a estrutura é feita).	O termo FCC significa o arranjo cúbico de esferas centrado no rosto.
Arranjo de Esferas
O CBC possui esferas nos oito cantos de um cubo e uma esfera no centro do cubo.	A FCC possui esferas nos oito cantos de um cubo e também no centro das faces cúbicas.
Número de coordenação
O número de coordenação da estrutura BCC é 8.	O número de coordenação da estrutura da FCC é 12.
Fator de embalagem
O fator de embalagem do BCC é 0,68	O fator de embalagem da FCC é 0,74
Número de esferas em uma célula unitária
Uma célula unitária de CBC possui um total líquido de 2 esferas.	Uma célula unitária da FCC possui um total líquido de 4 esferas.
Exemplos
Alguns exemplos de metais com estrutura BCC incluem lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), cromo (Cr) e bário (Ba).	Alguns exemplos de metais com estrutura FCC são alumínio (Al), cobre (Cu), ouro (Au), chumbo (Pb) e níquel (Ni).

Sumário - BCC vs FCC

BCC significa o arranjo cúbico centrado no corpo. FCC significa o arranjo cúbico centrado na face. Esses arranjos são usados ​​para descrever a localização de átomos, moléculas ou íons e os espaços vazios presentes em uma estrutura de treliça. A diferença entre o BCC e o FCC é que o número de coordenação do BCC é 8, enquanto o número de coordenação do FCC é 12.

Referência:

1. Estruturas Cristalinas Metálicas Primárias. Disponivel aqui 
2. "FCC e BCC". BINDT. Disponivel aqui  

Cortesia da imagem:

1.'Célula de cristal CCC (opaca) 'Por Daniele Pugliesi (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.'FCC crystal structure'By User: ARTE - Obra própria, (Domínio Público) via Commons Wikimedia