Unterschied zwischen Elementarzelle und primitiver Zelle

Schlüsseldifferenz - Einheitszelle vs. Primitivzelle
 

Elementarzelle eines Gitters ist die kleinste Einheit, die alle Bestandteile eines Kristallsystems und deren Anordnung darstellt. Die Elementarzelle ist die kleinste sich wiederholende Einheit eines Gitters. Eine primitive Zelle ist die kleinste mögliche Elementarzelle eines Gitters. Daher ist die primitive Zelle eine Art Elementarzelle. Der Hauptunterschied zwischen Elementarzelle und primitiver Zelle ist der Einheitszelle hat Parallelepiped-Geometrie, während 2D-Primitivzelle Parallelogrammgeometrie und 3D-Primitivzelle Parallelepiped-Geometrie aufweist.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist eine Einheitszelle? 
3. Was ist eine primitive Zelle?
4. Side-by-Side-Vergleich - Einheitszelle vs. primitive Zelle in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist eine Einheitszelle??

Elementarzelle ist die kleinste Gruppe von Atomen, die die Gesamtsymmetrie eines Kristalls aufweist und aus der das gesamte Gitter durch Wiederholung in drei Dimensionen aufgebaut werden kann. Daher sind Einheitszellen die sich wiederholenden Einheiten von Kristallgittern.

Eine Elementarzelle wird unter Verwendung von Gitterparametern und Gitterpunkten beschrieben. Gitterparameter sind Längen zwischen den Kanten der Nitzelle (gegeben durch die Symbole a, b und c) und die Winkel der Elementarzelle (gegeben durch die Symbole α, β und γ). Gitterpunkte sind Atome, Moleküle oder Ionen, aus denen das Gitter besteht.

Einheitszelle hat eine als Parallelepiped bekannte Geometrie (eine aus 6 Parallelogrammen gebildete 3D-Figur). Diese Geometrie wird durch die sechs oben genannten Gitterparameter beschrieben. Die Positionen der Gitterpunkte werden durch mit x bezeichnete gebrochene Koordinaten angegeben_ich, y_ich und z_ich, welche von einem Bezugspunkt aus gemessen werden. Nach Auguste Bravais (1850) gibt es 14 Arten von Gittern, die als Bravais-Gittern bekannt sind. Die Elementarzellen dieser Bravais-Gitter sind wie folgt.

Abbildung 1: Einheitszellen von 14 Bravais-Gittern

Die Namen der Einheitszellen (1-14) in der obigen Abbildung sind unten angegeben. (Hier bezieht sich P auf "primitive Zentrierung", C bezieht sich auf "auf eine einzelne Phase zentriert" und I bezieht sich auf "Körperzentriert", während sich "F" auf "Gesicht zentriert" bezieht.).

1. Kubische P
2. Kubisch ich
3. Kubisch f
4. Tetragonale P
5. Tetragonale ich
6. Orthorhombisches P
7. Orthorhombisches C
8. Orthorhombisch ich
9. Orthorhombisch F
10. Monoklinisches P
11. Monoklinisches C
12. Triklinik
13. Rhomboedral
14. Hexagonal

Was ist eine primitive Zelle??

Eine primitive Zelle in der Chemie ist die kleinste mögliche Elementarzelle eines Gitters, die nur an ihren acht Scheitelpunkten Gitterpunkte aufweist. Daher ist dies die einfachste Form von Elementarzellen. Es ist eine strukturelle Darstellung eines Gitters (eines Kristallsystems), das zur Charakterisierung eines Gitters verwendet werden kann. Daher ist die primitive Zelle eine primitive Einheit. Die primitive Zelle kann entweder zweidimensional oder dreidimensional gezeichnet werden.

Es gibt zwei Arten von primitiven Zellen: zweidimensionale primitive Zellen und dreidimensionale primitive Zellen. Die zweidimensionalen primitiven Zellen sind Parallelogramme. Dies bedeutet, dass in diesen zweidimensionalen primitiven Zellen orthogonale Winkel, gleiche Längen oder beides vorhanden sein können. Typen von primitiven Zellen sind wie folgt.

Es ist bekannt, dass eine dreidimensionale primitive Zelle ein Parallelepiped ist (eine aus 6 Parallelogrammen gebildete 3D-Figur). Es hat orthogonale Winkel, gleiche Längen oder beides. Typen von dreidimensionalen primitiven Zellen sind unten aufgeführt.

1. Parallelepiped (Triklinik)
2. Schräges rhombisches Prisma (Monoklinisch)
3. Schräges rechteckiges Prisma (monoklin)
4. Rechtes rhombisches Prisma (orthorhombisch)
5. Rechteckquader (orthorhombisch)
6. Quadratischer Quader (Tetragonal)
7. Trigonal-Trapezoedran (Rhomboeder)
8. Würfel (Kubik)

Was ist der Unterschied zwischen Einheitszelle und primitiver Zelle??

Elementarzelle gegen primitive Zelle
Eine Elementarzelle ist die kleinste Atomgruppe, die die Gesamtsymmetrie eines Kristalls aufweist und aus der das gesamte Gitter durch dreidimensionale Wiederholung aufgebaut werden kann.	Eine primitive Zelle in der Chemie ist die kleinste mögliche Elementarzelle eines Gitters, die nur an ihren acht Scheitelpunkten Gitterpunkte aufweist.
Geometrie
Einheitszelle hat eine Parallelepiped-Geometrie.	Eine 2D-Grundelementzelle hat eine Parallelogrammgeometrie, während eine 3D-Grundelementzelle eine Parallelepiped-Geometrie hat.
Gestalten
Elementarzelle ist eine dreidimensionale Struktur.	Die primitive Zelle kann als zweidimensionale Struktur oder dreidimensionale Struktur angegeben werden.

Zusammenfassung - Einheitszelle vs. Primitivzelle

Eine primitive Zelle ist eine Art Elementarzelle. Eine Elementarzelle ist die kleinste sich wiederholende Einheit eines Kristallsystems, die das sich wiederholende Muster eines Gitters darstellt. Der Hauptunterschied zwischen Elementarzelle und Primitivzelle besteht darin, dass die Elementarzelle eine Parallelepiped-Geometrie aufweist, während eine 2D-Primitivzelle eine Parallelogrammgeometrie und eine 3D-Primitivzelle eine Parallelepiped-Geometrie aufweist.

Referenz:

1. "Primitive Zelle". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 28. Februar 2018, Hier verfügbar.
2. "Einheitszelle, primitive Zelle und Wigner-Seitz-Zelle". Einheitszelle, primitive Zelle und Wigner-Seitz-Zelle | Physik auf den Punkt gebracht, Hier verfügbar.
3. "Kategorien von Festkörpern". Unit Cells, Bodner Research Lab, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Bravais-Gitter" Von Napy1kenobi - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia