Solid State chapter के एक बहुत ही important, numerical-based और scoring topic – Packing Efficiency (पैकिंग दक्षता) को पढ़ेंगे।
UP Board परीक्षा में इससे MCQs, one-liners और 2–3 marks के numericals सीधे पूछे जाते हैं।
1. Packing Efficiency क्या है?
Packing efficiency वह percentage है जो यह बताती है कि किसी unit cell के कुल आयतन (total volume) का कितना भाग atoms (hard spheres) द्वारा भरा गया है।
[
\text{Packing Efficiency} = \frac{\text{Volume occupied by atoms}}{\text{Total volume of unit cell}} \times 100
]
👉 सरल शब्दों में: Atoms ने कितनी जगह भरी है – यही packing efficiency है।
2. Packing Efficiency क्यों महत्वपूर्ण है?
- Density समझने के लिए
- Structure की stability जानने के लिए
- SC, BCC और FCC की तुलना करने के लिए
- Board exam के numericals और MCQs के लिए
3. Simple Cubic (SC) Packing Efficiency
- Atoms केवल corners पर होते हैं
- Packing बहुत loose होती है
Key Points:
- Atoms per unit cell = 1
- Coordination number = 6
- Packing efficiency = 52.4%
👉 यह सबसे कम packing efficiency होती है।
4. Body Centered Cubic (BCC) Packing Efficiency
- Atoms corners पर + एक atom body center पर
- SC से अधिक compact packing
Key Points:
- Atoms per unit cell = 2
- Coordination number = 8
- Packing efficiency = 68%
5. Face Centered Cubic (FCC) Packing Efficiency
- Atoms corners पर + faces के center पर
- सबसे dense और stable packing
Key Points:
- Atoms per unit cell = 4
- Coordination number = 12
- Packing efficiency = 74% (Maximum)
👉 Exam Line:
FCC has the highest packing efficiency.
6. Packing Efficiency का तुलनात्मक सारांश
| Structure | Packing Efficiency |
| Simple Cubic | 52.4% |
| Body Centered Cubic | 68% |
| Face Centered Cubic | 74% |
7. Packing Efficiency और Density का संबंध
👉 Packing efficiency जितनी अधिक होगी:
✔ atoms उतने पास होंगे
✔ voids कम होंगे
✔ density अधिक होगी
इसी कारण अधिकांश metals FCC या BCC structure में पाए जाते हैं।
8. Packing Efficiency – Exam Importance (UP Board)
✔ MCQs (maximum / minimum packing)
✔ One-line questions
✔ Numericals
✔ Conceptual questions
अगर आपने table और values याद कर लीं, तो full marks easy हैं।
Q1. Packing efficiency क्या होती है?
Ans. Unit cell के कुल आयतन का वह प्रतिशत जो atoms द्वारा भरा गया हो।
Q2. Packing efficiency का सूत्र क्या है?
Ans. (Occupied volume / Total volume) × 100
Q3. Packing efficiency क्यों महत्वपूर्ण है?
Ans. Density और stability जानने के लिए।
Q4. Simple cubic packing की efficiency कितनी होती है?
Ans. 52.4%।
Q5. BCC packing की efficiency कितनी होती है?
Ans. 68%।
Q6. FCC packing की efficiency कितनी होती है?
Ans. 74%।
Q7. Maximum packing efficiency किसमें होती है?
Ans. Face centered cubic (FCC) में।
Q8. Minimum packing efficiency किसमें होती है?
Ans. Simple cubic (SC) में।
Q9. Packing efficiency बढ़ने पर density का क्या प्रभाव पड़ता है?
Ans. Density बढ़ती है।
Q10. Packing efficiency कम होने का कारण क्या है?
Ans. अधिक voids।
Q11. SC structure में packing loose क्यों होती है?
Ans. Atoms केवल corners पर होते हैं।
Q12. BCC structure SC से बेहतर क्यों है?
Ans. Body center atom की उपस्थिति के कारण।
Q13. FCC structure सबसे stable क्यों होता है?
Ans. Highest packing efficiency के कारण।
Q14. Packing efficiency किस model पर आधारित है?
Ans. Hard sphere model।
Q15. Packing efficiency किस chapter का भाग है?
Ans. Solid State।
Q16. Coordination number और packing efficiency में क्या संबंध है?
Ans. CN बढ़ने पर packing efficiency बढ़ती है।
Q17. FCC का coordination number कितना होता है?
Ans. 12।
Q18. BCC का coordination number कितना होता है?
Ans. 8।
Q19. SC का coordination number कितना होता है?
Ans. 6।
Q20. Packing efficiency numericals में कौन–सी value सबसे ज़्यादा पूछी जाती है?
Ans. FCC = 74%।
Q21. Packing efficiency metals में अधिक क्यों होती है?
Ans. Better packing के कारण।
Q22. Packing efficiency और voids में क्या संबंध है?
Ans. अधिक voids → कम packing efficiency।
Q23. क्या packing efficiency हमेशा 100% हो सकती है?
Ans. नहीं।
Q24. Packing efficiency से क्या पता चलता है?
Ans. Solid की compactness।
Q25. Board exam में packing efficiency क्यों scoring topic है?
Ans. Direct MCQs और fixed values पूछी जाती हैं।
Teacher’s Final Advice
