הבדל מפתח - סריג לעומת תא יחידה
סריג הוא מבנה רגיל העשוי מיחידות קטנות רבות המכונה תאי יחידה. תא יחידה הוא היחידה המייצגת הקטנה ביותר של סריג הכוללת את כל הרכיבים שניתן למצוא חוזרים על פני כל מבנה הסריג. ההבדל העיקרי בין סריג לתא יחידה הוא שסריג הוא סידור תלת-ממדי קבוע חוזר של אטומים, יונים או מולקולות במתכת או במוצק גבישי אחר ואילו תא יחידה הוא סידור פשוט של כדורים (אטומים, מולקולות או יונים).) שדומים לתבנית החוזרת של סריג.
מה זה סריג?
סריג הוא סידור תלת-ממדי קבוע וחוזר של אטומים, יונים או מולקולות במתכת או במוצק גבישי אחר. תא יחידה של סריג מייצג את הסידור החוזר של הסריג; תא היחידה הוא היחידה הקטנה ביותר בסריג שיש בה את כל הרכיבים הכימיים בסריג.
ניתן להיווצר סריג עקב קשרים קוולנטיים בין אטומים, קשרים יוניים בין יונים או כוחות בין מולקולריים בין מולקולות. דוגמה לרשתות קוולנטיות היא יהלום. שם, אטומי פחמן קשורים זה לזה באמצעות קשרים קוולנטיים, ויוצרים מבנה רשת מורכב. סריג נתרן כלורי הוא דוגמה טיפוסית לסריג יוני. שם, קטיוני נתרן ואניוני כלוריד מסודרים ברשת מורכבת היוצרים סריג יוני. מולקולות מים יכולות גם ליצור סריג; קרח. שם, קשרי מימן בין מולקולות מים יכולים לגרום להיווצרות סריג הדומה למבנה היהלום. רוב המתכות מסודרות גם במבני סריג.
יש פגמי סריג כמעט בכל הסריג. פגם הוא אי סדירות במערכת הסריג. ישנם שני סוגים עיקריים של פגמי סריג; פגם פרנקל ופגם שוטקי. בפגמי פרנקל, אטום או יון בסריג עוזבים את מיקומו המקורי ותופסים מקום אחר באותו הסריג. פגם בשוטקי מתרחש כאשר יונים בעלי מטען הפוך עוזבים את מיקומם המקורי.
כאשר בוחנים את התרמודינמיקה של סריג, אנרגיית הסריג היא מדד לאנרגיה הכלולה בסריג הגבישי של תרכובת, שווה לאנרגיה שהייתה משתחררת אילו היו מקרבים את היונים המרכיבים מאינסוף.
איור 01: סריג הוא סידור קבוע של אטומים, מולקולות או יונים
ישנם 14 סוגי סריג. צורות אלה מסווגות על סמך סידור האטומים, מולקולות או יונים בתא היחידה. סוגי הסריג ניתנים בטבלה הבאה יחד עם הקטגוריה.
מהו תא יחידה?
תא יחידה הוא סידור פשוט של כדורים (אטומים, מולקולות או יונים) הדומים לתבנית החוזרת של סריג. תא יחידה נחשב כמבנה תיבה. קופסה זו מכילה את כל הרכיבים הכימיים הנמצאים בכל רחבי הסריג. תא יחידה הוא מבנה תלת מימדי, והוא מתואר באמצעות פרמטרי סריג. פרמטרי סריג הם האורכים בין הקצוות והזוויות של התא היחידה.
- אורך בין הקצוות של תא היחידה מסומנים בסמלים a, b ו-c
- זוויות של תא היחידה מסומנות בסמלים אלפא(α), בטא(β) ו-gamma(γ)
איור 02: פרמטרי סריג
תא יחידה יכול להיות בצורות שונות בהתאם לזוויות והאורכים בין קצוות התא. זהו אבן הבניין של סריג. ישנם 7 סוגים של תאים יחידות מעוקבות. השמות של צורות תא יחידות אלה והממדים שלהן מופיעים בטבלה שלהלן.
מהו הקשר בין סריג לתא יחידה?
תא יחידה הוא היחידה המייצגת הקטנה ביותר של סריג. זה נותן את כל הרכיבים והסידור שלהם שחוזר על עצמו בכל מבנה הסריג
מה ההבדל בין סריג לתא יחידה?
סריג לעומת תא יחידה |
|
סריג הוא סידור תלת-ממדי קבוע של אטומים, יונים או מולקולות במתכת או במוצק גבישי אחר. | תא יחידה הוא סידור פשוט של כדורים (אטומים, מולקולות או יונים) הדומים לתבנית החוזרת של סריג. |
טבע | |
סריג הוא מבנה גדול מאוד ומורכב. | תא היחידה הוא היחידה החוזרת הפשוטה והקטנה ביותר של סריג. |
מספר האטומים | |
לסריג יש מספר רב של מרכיבים (אטומים, מולקולות או יונים). | לתא יחידה יש מספר קטן של מרכיבים. |
סיכום – סריג לעומת תא יחידה
סריג הוא מבנה רשת מורכב בעל יחידות קטנות המחוברות זו לזו. יחידות קטנות אלו ידועות בתור תאי יחידה. ההבדל בין סריג לתא יחידה הוא שסריג הוא סידור תלת מימדי רגיל של אטומים, יונים או מולקולות במתכת או במוצק גבישי אחר, בעוד שתא יחידה הוא סידור פשוט של כדורים (אטומים, מולקולות או יונים) שדומים לתבנית החוזרת של סריג.