Differkinome

Різниця між стехіометричними та нестехіометричними дефектами

Наука та природа
Share

The ключова різниця між стехіометричними та нестехіометричними дефектами є те стехіометричні дефекти не порушують стехіометрію сполуки, тоді як нестехіометричні дефекти порушують стехіометрію сполуки.

Існують два основні типи дефектів у кристалічних структурах; а саме - стехіометричні дефекти та нестехіометричні дефекти. У стехіометричній сполуці його хімічна формула вказує на співвідношення між катіонами та аніонами в сполуці.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке стехіометричні дефекти
3. Що таке нестохіометричні дефекти
4. Побічне порівняння - стехіометричні та нестехіометричні дефекти в табличній формі
5. Підсумок

Що таке стехіометричні дефекти?

Стехіометричні дефекти - це ті, що не порушують стехіометрію сполуки. Це означає, що стехіометричні дефекти не змінюють співвідношення між катіонами та аніонами, наявними в кристалічній структурі. Існує кілька різних типів стехіометричних дефектів;

  1. Проміжні дефекти

У кристалічних структурах, як правило, є вільні міжвузлові ділянки. Невеликі атоми можуть займати ці ділянки в енергетично сприятливій конфігурації (Зазвичай наявність інтерстиціальних ділянок збільшує загальну енергію кристала). Тому присутність іонів у міжвузлових сайтах викликає інтерстиціальні дефекти.

  1. Дефекти Шоткі

Дефекти Шоткі утворюються, коли катіони та аніони, вилучені з кристалічних структур, є в рівній кількості. Однак електричний нейтралітет кристала залишається незмінним, оскільки кількість зарядів, знятих з кристала, рівні. Цей тип дефектів зустрічається у кристалах, що мають катіони та аніони подібних розмірів.

Малюнок 01: Дефекти Шоткі та Френкеля

  1. Дефекти Френкеля

Дефект Френкеля виникає, коли іон кристалічної решітки видаляється і займає проміжне місце кристалічної структури. Однак електричний заряд кристала залишається незмінним, оскільки жодні іони не видаляються та не додаються ззовні.

Що таке нестохіометричні дефекти?

Нестехіометричні дефекти - це дефекти кристалічних структур, що порушують стехіометрію кристала. Іншими словами, нестехіометричні дефекти змінюють стехіометрію кристалічної системи. Коли в кристалічній структурі присутні нестехіометричні дефекти, співвідношення складових іонів сполуки стає нестехіометричним. Існує два основні типи нестехіометричних дефектів;

  1. Дефект металу

Існує два типи дефектів металу. По-перше, це дефект металевих дефектів через аніонні вакансії. При цьому дефект виникає через відсутній аніон з решітки. Однак електрони решітки залишаються незмінними. Другий тип - це надлишки дефектів металу через наявність зайвих катіонів у місцях проміжків. Тут дефект помітний, коли позитивні іони займають міжвузлові решітки.

  1. Дефект металу

Ці дефекти також бувають двох типів; дефекти внаслідок катіонних вакансій та додаткових аніонів, що займають міжвузлові решітки. Коли від решітки відсутній позитивний заряд, катіони, що знаходяться поблизу, врівноважують додатковий негативний заряд. Цей тип дефектів називається дефектами вакансії катіону. Тим часом, коли додатковий аніон займає проміжні місця решітки, сусідні катіони врівноважують додатковий негативний заряд. Цей тип дефектів є другим типом дефектів металів.

Яка різниця між стехіометричними та нестохіометричними дефектами?

 Стехіометричні та нестехіометричні дефекти
Стехіометричні дефекти - це ті, які не порушують стехіометрію сполуки. Нестехіометричні дефекти - дефекти кристалічних структур, що порушують стехіометрію кристала.
Вплив на стехіометрію
Вони не впливають на стехіометрію сполуки. Вони змінюють стехіометрію сполуки.
Різні типи
Існує кілька типів; наприклад, проміжні дефекти, дефекти шоткі та дефекти Френкеля. Надлишки металевих дефектів та дефектів металу є двома основними типами з декількох

Підсумок - Дефекти стехіометричного проти нестехіометричного

Дефекти - це незвичайні точки в кристалічних структурах. Існує дві основні форми дефектів, названі стехіометричними дефектами та нестехіометричними дефектами. Різниця між стехіометричними та нестехіометричними дефектами полягає в тому, що стехіометричні дефекти не порушують стехіометрію сполуки, тоді як нестехіометричні дефекти порушують стехіометрію сполуки.

Довідка:

1. "Нестехіометричні дефекти". ДУМОВІ СОЛІДИ, 29 липня 2013 р. Доступні тут   
2. VibeThemes. "Стехіометричні дефекти". EMedicalPrep. Доступний тут  

Надано зображення:

1. 'Дефект Шоткі в френкелі' Автор Aminba1376 - Власна робота, (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia 

Наука та природа
×