Differkinome

Różnica między defektami stechiometrycznymi a niestechiometrycznymi

Nauka i natura
Share

The kluczowa różnica między defektami stechiometrycznymi a niestechiometrycznymi jest to wady stechiometryczne nie zakłócają stechiometrii związku, natomiast wady niestechiometryczne zakłócają stechiometrię związku.

Istnieją dwa główne rodzaje defektów w strukturach krystalicznych; mianowicie wady stechiometryczne i wady niestechiometryczne. W związku stechiometrycznym jego wzór chemiczny wskazuje stosunek kationów i anionów w związku.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są wady stechiometryczne
3. Co to są wady niestechiometryczne
4. Porównanie obok siebie - stechiometryczne vs defekty niestechiometryczne w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Jakie są wady stechiometryczne?

Wady stechiometryczne to takie, które nie zakłócają stechiometrii związku. Oznacza to, że defekty stechiometryczne nie zmieniają stosunku kationów i anionów obecnych w strukturze krystalicznej. Istnieje kilka różnych rodzajów defektów stechiometrycznych;

  1. Wady śródmiąższowe

W strukturach krystalicznych zwykle są puste miejsca śródmiąższowe. Małe atomy mogą zajmować te miejsca w konfiguracji, która jest korzystna energetycznie (zwykle obecność miejsc śródmiąższowych zwiększa całkowitą energię kryształu). Dlatego obecność jonów w miejscach śródmiąższowych powoduje wady śródmiąższowe.

  1. Wady Schottky'ego

Defekty Schottky'ego powstają, gdy kationy i aniony usunięte ze struktur krystalicznych są w równej liczbie. Jednak neutralność elektryczna kryształu pozostaje niezmieniona, ponieważ liczba ładunków usuniętych z kryształu jest równa. Ten rodzaj defektów występuje w kryształach mających kationy i aniony o podobnych rozmiarach.

Ryc. 01: Wady Schottky'ego i Frenkela

  1. Wady Frenkel

Wada Frenkela powstaje, gdy jon sieci krystalicznej usuwa i zajmuje miejsce śródmiąższowe struktury krystalicznej. Jednak ładunek elektryczny kryształu pozostaje niezmieniony, ponieważ jony nie są usuwane ani dodawane z zewnątrz.

Jakie są wady niestechiometryczne?

Wady niestechiometryczne są defektami w strukturach krystalicznych, które zakłócają stechiometrię kryształu. Innymi słowy, defekty niestechiometryczne zmieniają stechiometrię układu krystalicznego. Gdy w strukturze krystalicznej występują defekty niestechiometryczne, stosunek jonów składowych związku staje się niestechiometryczny. Istnieją dwa główne rodzaje wad niestechiometrycznych;

  1. Wada nadmiaru metalu

Istnieją dwa rodzaje defektów nadmiaru metalu. Pierwszy to defekt nadmiaru metalu spowodowany anionowymi wakatami. Wada powstaje z powodu braku anionu z sieci. Jednak elektrony sieci pozostają niezmienione. Drugi typ to defekty nadmiaru metalu wynikające z obecności dodatkowych kationów w miejscach śródmiąższowych. Tutaj defekt można zaobserwować, gdy jony dodatnie zajmują miejsca śródmiąższowe sieci.

  1. Wada niedoboru metalu

Te wady są również dwojakiego rodzaju; wady wynikające z wolnych miejsc na kation i dodatkowych anionów zajmujących miejsca śródmiąższowe sieci. Kiedy brakuje dodatniego ładunku z sieci, pobliskie kationy równoważą dodatkowy ładunek ujemny. Ten rodzaj defektów nazywany jest defektami pustki kationowej. W międzyczasie, gdy dodatkowy anion zajmuje miejsca śródmiąższowe sieci, pobliskie kationy równoważą dodatkowy ładunek ujemny. Ten rodzaj wady jest drugim rodzajem wad metalu.

Jaka jest różnica między defektami stechiometrycznymi a niestechiometrycznymi?

 Wady stechiometryczne a defekty niestechiometryczne
Wady stechiometryczne to takie, które nie zakłócają stechiometrii związku. Wady niestechiometryczne są defekty struktur krystalicznych, które zakłócają stechiometrię kryształu.
Wpływ na stechiometrię
Nie wpływają na stechiometrię związku. Zmieniają stechiometrię związku.
Różne rodzaje
Istnieje kilka rodzajów; takie jak wady śródmiąższowe, wady Schottky'ego i wady Frenkela. Wady nadmiaru metalu i wady niedoboru metalu to dwa główne typy spośród kilku

Podsumowanie - stechiometryczne vs defekty niestechiometryczne

Wady to niezwykłe punkty w strukturach krystalicznych. Istnieją dwie podstawowe formy defektów zwanych defektami stechiometrycznymi i defektami niestechiometrycznymi. Różnica między defektami stechiometrycznymi a niestechiometrycznymi polega na tym, że defekty stechiometryczne nie zakłócają stechiometrii związku, natomiast defekty niestechiometryczne zakłócają stechiometrię związku.

Odniesienie:

1. „Wady niestechiometryczne”. NIESAMOWITE SOLIDY, 29 lipca 2013 r. Dostępne tutaj   
2. VibeThemes. „Wady stechiometryczne”. EMedicalPrep. Dostępny tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Schottky v frenkel defect” Autor: Aminba1376 - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia 

Nauka i natura
×