Hexagonal Compacta (HC)

 

En la estructura hexagonal compacta los átomos ocupan los vértices de un prisma hexagonal regular, los centros de las bases y los centros de los triángulos alternos en que puede descomponerse la sección intermedia del prisma. Las longitudes axiales de esta estructura son la arista de la base, a, y la altura del prisma, c.

 

hc
Nota: (Pulse en la imagen para ver el modelo vrml)

 

 

La estructura hexagonal compacta se construye a partir de la red de Bravais denominada hexagonal simple, pero asociando a cada nudo de la red no un único átomo —la estructura obtenida en ese caso no aprovecharía bien el espacio— sino una pareja de átomos, situados en las posiciones 3 y 4, siendo 2 la posición de cualquier nudo de la red HS.

                                                                                                               

 

 

Red HS
Base atómica
RED BASE
Nota: (Pulse en las imágenes para ver los modelos vrml)

 

 

 

 

Celdilla unidad de la red hexagonal simple, y base atómica necesaria para construir la estructura hexagonal compacta.

 

De esta estructura pueden destacarse las siguientes características:

 

- Átomos por celdilla

 

El número total de átomos por celdilla es de 6: 6 (en el centro de las bases) + 1x3 (en la capa intermedia) + 8 (en los vértices del prisma). No obstante, se nos plantea una duda, porque en la capa intermedia se cuentan seis porciones de átomos (y antes contamos sólo 3). Nótese, no obstante, que sólo tres de dichas porciones tienen sus centros dentro de la celdilla; las tres restantes lo tienen en celdillas contiguas. Y adviértase, además, que el volumen que les falta a las porciones atómicas que tienen su centro en el interior de la celdilla, es, precisamente, el que aportan las porciones que tienen su centro fuera, y que, por lo tanto, son tres los átomos con que contribuye el plano intermedio.

 

- Número de Coordinación

 

El número de coordinación de la estructura HC es 12, como puede comprobarse fácilmente haciendo recuento del número de vecinos del átomo del centro de una base.

 

- Direcciones de mayor concentración atómica

 

Los átomos están en contacto a lo largo de las aristas de las bases del prisma (son direcciones de máxima compacidad), por lo que a = 2 r. Por otro lado, los tres átomos intermedios junto con cada uno de los átomos del centro de las bases, forman un tetraedro perfectamente regular. A partir de ello, puede obtenerse la relación: 9

 

- Fracción de Empaquetamiento

 

Al igual que ocurre en la CCC. La fracción de empaquetamiento resulta ser del 74%. Es también, por tanto, una estructura de máxima fracción de empaquetamiento.

 

- Planos de mayor concentración atómica (compacidad)

 

Los planos de máxima compacidad son los paralelos a las bases del prisma hexagonal.

 

- Intersticios

 

Hay un total de 6 intersticios octaédricos y 12 intersticios tetraédricos por celdilla. Dejamos al lector el ejercicio de identificarlos.

 

 

 

 

Red HS
Base atómica
RED BASE
(Para mayor claridad, los átomos del plano intermedio se han dibujado en otro color)
Nota: (Pulse en las imágenes para ver los modelos vrml)

   
Nota: (Pulse en play para reproducir los videos)

 

 

 

 

Pagina Principal Estructuras Cristalinas Volver a la página principal