Les termes BCC et FCC sont utilisés pour nommer deux arrangements différents de structures cristallines. BCC signifie structure cubique centrée sur le corps alors que FCC représente structure cubique à faces centrées. Ce sont des formes de réseaux cubiques. Par conséquent, ces arrangements ont des sphères (atomes, molécules ou ions à partir desquelles le réseau est constitué) organisées en structures cubiques. La cellule unité de BCC a des sphères dans les coins d'un cube et une sphère au centre du cube. Puisqu'il y a huit coins dans un cube, le nombre total de sphères présentes dans une cellule unitaire BCC est de 9. La cellule unitaire de la FCC a des sphères à chaque coin d'un cube et également au centre de chaque face cubique. Ensuite, la cellule unitaire de la FCC a 12 sphères. le différence clé entre BCC et FCC est que le numéro de coordination de BCC est 8 alors que le numéro de coordination de FCC est 12.
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que BCC?
3. Qu'est-ce que FAC?
4. Similitudes entre BCC et FCC
5. Comparaison côte à côte - CCC et FCC sous forme tabulaire
6. Résumé
Le terme BCC désigne l'arrangement cubique centré sur le corps de sphères (atomes, molécules ou ions à partir desquels le réseau est constitué). Dans cet agencement, les sphères sont situées à chaque coin d'un cube et une sphère au milieu du cube. Une cellule unitaire d'un réseau est la plus petite unité qui ressemble à la structure entière du réseau. Puisqu'un cube a 8 coins, il y a un total de 9 sphères dans une structure BCC (huit dans les coins et au milieu).
Cependant, chaque sphère située dans le coin de la cellule unité de BCC est un membre de la cellule unité voisine. En effet, le réseau est constitué de nombreuses cellules unitaires empaquetées. Comme il y a 8 sphères dans une cellule unitaire qui sont les coins des autres cellules unitaires, le nombre de coordination de la structure BCC est connu pour être 8. Alors, lorsqu'on considère le total net de sphères dans une cellule unitaire BCC, celle-ci a 2 sphères car un coin a 1/8th de sphères. Les huit coins forment ensemble une sphère et il y a une sphère au milieu, avec les résultats en deux sphères..
Figure 01: Structure du CCC
Le conditionnement des sphères dans un arrangement BCC n'est pas serré. Cela signifie que le conditionnement des sphères dans BCC n'est pas un conditionnement proche comme dans FCC (cubique à faces centrées) ou HCP (conditionnement étroit hexagonal). Le facteur d'emballage du BCC est de 0,68. Le facteur d'emballage est le volume de sphères par le volume de la cellule unitaire. Les exemples de métaux qui ont la structure BCC incluent le lithium (Li), le sodium (Na), le potassium (K), le chrome (Cr) et le baryum (Ba)..
Le terme FCC désigne la disposition cubique des sphères centrée sur la face. Dans cet agencement, les sphères sont situées à chaque coin d'un cube (cellule unitaire) et au centre de chaque face cubique. Ici aussi, chaque sphère située dans les angles est un membre de la cellule unitaire voisine. En dehors de cela, chaque sphère au centre de la face cubique est partagée avec la cellule unitaire adjacente.
Figure 2: Structure de la FCC
Le nombre de coordination de FCC est de 12. C'est parce qu'il y a 12 sphères par cellule unitaire partagées avec d'autres cellules unitaires. Le total net des sphères présentes dans la cellule unitaire FCC est de 4. Il peut être calculé comme suit.
Sphères totales dans les coins = (1/8) x 8 = 1
Sphères totales en faces cubiques = (1/2) x 6 = 3
Alors le nombre total de sphères par unité de cellule = 1 + 3 = 4
La structure de la FCC contient plus de tassements de sphères que celle de la BCC (les sphères sont plus rapprochées). Le facteur d'emballage de la structure FCC est de 0,74. Cela signifie que le rapport entre le volume occupé par les sphères et le volume total de la cellule unitaire est de 0,74. Quelques exemples de métaux ayant une structure FCC sont l'aluminium (Al), le cuivre (Cu), l'or (Au), le plomb (Pb) et le nickel (Ni)..
CCC contre FCC | |
Le terme BCC désigne l'arrangement cubique centré sur le corps de sphères (atomes, molécules ou ions à partir desquels le réseau est constitué). | Le terme FCC signifie l’arrangement cubique des sphères centré sur le visage. |
Arrangement de sphères | |
BCC a des sphères aux huit coins d’un cube et une sphère au centre du cube. | FCC a des sphères aux huit coins d’un cube et aussi au centre des faces cubiques. |
Numéro de coordination | |
Le numéro de coordination de la structure BCC est 8. | Le numéro de coordination de la structure FCC est 12. |
Facteur d'emballage | |
Le facteur d'emballage de BCC est 0.68 | Le facteur d'emballage de FCC est de 0,74 |
Nombre de sphères dans une cellule unitaire | |
Une cellule unitaire de BCC a un total net de 2 sphères. | Une cellule d'unité de FCC a un total net de 4 sphères. |
Exemples | |
Quelques exemples de métaux ayant la structure du BCC incluent le lithium (Li), le sodium (Na), le potassium (K), le chrome (Cr) et le baryum (Ba).. | Quelques exemples de métaux ayant une structure FCC sont l'aluminium (Al), le cuivre (Cu), l'or (Au), le plomb (Pb) et le nickel (Ni).. |
BCC représente l'arrangement cubique centré sur le corps. FCC représente l’arrangement cubique à faces centrées. Ces arrangements sont utilisés pour décrire l'emplacement d'atomes, de molécules ou d'ions et les espaces vides présents dans une structure de réseau. La différence entre BCC et FCC est que le numéro de coordination de BCC est 8 alors que le numéro de coordination de FCC est 12.
1. Structures Cristallines Métalliques Primaires. Disponible ici
2. «FCC et BCC». BINDT. Disponible ici
1. 'cellule cristalline CCC (opaque)' de Daniele Pugliesi (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons
2. 'Structure cristalline FCC' de l'utilisateur: ARTE - Travail personnel, (Domaine publique) via Wikimedia Commons