Gemeinsame kubische Strukturen

Das kubische Kristallsystem ist eine der häufigsten (und bei weitem die einfachste) Klasse von Kristallen. Wie der Name schon sagt, haben alle Kristallstrukturen dieses Systems eine würfelförmige Einheitszelle mit Kantenlänge, die durch den Gitterparameter ‚a’gegeben ist.,

Die drei wichtigsten gemeinsamen Vertreter sind:

  • die einfache kubische Struktur (sc) (auch bekannt als primitive cubic)
  • die körperzentrierte kubische Struktur (bcc)
  • die gesichtszentrierte kubische Struktur(fcc)

Die einfache kubische Struktur (sc)

In der einfachen kubischen Struktur (kubische Struktur An jeder Ecke der würfelförmigen Einheitszelle befindet sich nur ein Gitterpunkt. Sie markieren die Position eines einzelnen Atoms oder derselben Gruppe von Atomen, die als Motiv bezeichnet wird und sich über das Gitter wiederholt., Die einfache kubische Struktur mit nur einem Atom pro Gitterpunkt ist von Natur aus relativ selten, da sie aufgrund ihrer geringen Verpackungseffizienz und der geringen Anzahl der nächsten Nachbarn um jedes Atom ziemlich instabil ist. Es wird berichtet, dass Polonium (Po) in der einfachen kubischen Struktur kristallisiert.

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Die körperzentrierte kubische Struktur (bcc)

Die körperzentrierte kubische Struktur basiert auf der einfachen kubischen Struktur, hat jedoch einen zusätzlichen Gitterpunkt in der Mitte des Würfels. Die Verpackungseffizienz und die Interaktion mit dem nächsten Nachbarn sind etwas höher als bei der einfachen Struktur, daher ist sie in der Natur häufiger. Prominente metallische Feststoffe mit dieser Struktur sind Irom (Fe), Chrom (Cr), und Wolfram (W).,

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Die flächenzentrierte kubische Struktur (fcc)

Eine weitere Struktur, die auf der einfachen kubischen Struktur basiert, ist flächenzentriert kubisch. In dieser Kristallstruktur gibt es die acht Gitterpunkte an jeder Ecke, wie in der einfachen kubischen, aber es gibt zusätzliche Gitterpunkte in der Mitte jeder Seite des Würfels., Diese Struktur ist für metallische Elemente sehr üblich, da sie die Verpackungseffizienz maximiert und die höchste Anzahl von nächsten Nachbarn aufweist, was ihre Stabilität erhöht. Aus diesem Grund wird die FCC-Struktur manchmal auch als kubische dicht gepackte Struktur bezeichnet.

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