Rozdiel medzi stechiometrickými a nestechiometrickými poruchami

kľúčový rozdiel medzi stechiometrickými a nestechiometrickými defektmi je to stechiometrické defekty nenarušujú stechiometriu zlúčeniny, zatiaľ čo nestechiometrické defekty narušujú stechiometriu zlúčeniny.

V kryštalických štruktúrach sú prítomné dva hlavné typy defektov; menovite stechiometrické defekty a nestechiometrické defekty. V stechiometrickej zlúčenine jej chemický vzorec označuje pomer medzi katiónmi a aniónmi v zlúčenine.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú to stechiometrické defekty
3. Čo sú nestechiometrické defekty
4. Porovnanie bok po boku - stechiometrické vs. nestechiometrické chyby v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo sú to stechiometrické poruchy?

Stechiometrické defekty sú tie, ktoré nenarušujú stechiometriu zlúčeniny. To znamená, že stechiometrické defekty nemenia pomer medzi katiónmi a aniónmi prítomnými v kryštalickej štruktúre. Existuje niekoľko rôznych typov stechiometrických defektov;

  1. Intersticiálne poruchy

V kryštálových štruktúrach sú obvykle voľné intersticiálne miesta. Malé atómy môžu obsadzovať tieto miesta v energeticky výhodnej konfigurácii (Zvyčajne prítomnosť intersticiálnych miest zvyšuje celkovú energiu kryštálu). Preto prítomnosť iónov v intersticiálnych miestach spôsobuje intersticiálne defekty.

  1. Vady Schottkyho

Schottkyho defekty vznikajú, keď sú katióny a anióny odstránené z kryštálových štruktúr rovnaké. Elektrická neutralita kryštálu však zostáva nezmenená, pretože počet nábojov odstránených z kryštálu je rovnaký. Tento typ defektov sa vyskytuje v kryštáloch, ktoré majú katióny a anióny podobnej veľkosti.

Obrázok 01: Schottkyho a Frenkelova chyba

  1. Frenkel Defects

Frenkelova porucha vzniká, keď ión kryštalickej mriežky odstraňuje a zaujíma intersticiálne miesto kryštálovej štruktúry. Elektrický náboj kryštálu však zostáva nezmenený, pretože z vonkajšej strany nie sú odstránené ani pridané žiadne ióny.

Čo sú nestechiometrické poruchy?

Nestechiometrické defekty sú defekty v kryštálových štruktúrach, ktoré narušujú stechiometriu kryštálu. Inými slovami, nestechiometrické defekty menia stechiometriu kryštalického systému. Ak sú v kryštalickej štruktúre prítomné nestechiometrické defekty, pomer zložiek iónov zlúčeniny sa stane nestechiometrickým. Existujú dva hlavné typy nestechiometrických defektov;

  1. Kovová nadmerná chyba

Existujú dva typy kovových nadmerných defektov. Prvým z nich je kovová nadmerná chyba spôsobená aniónovými neobsadenými miestami. Pritom závada vzniká v dôsledku chýbajúceho aniónu z mriežky. Elektróny mriežky však zostávajú nezmenené. Druhým typom sú kovové nadmerné defekty v dôsledku prítomnosti ďalších katiónov v intersticiálnych miestach. Defekt je tu pozorovateľný, keď kladné ióny zaberajú intersticiálne miesta mriežky.

  1. Deficit kovu

Tieto chyby sú tiež dvoch typov; defekty v dôsledku voľných katiónov a ďalších aniónov zaberajúcich intersticiálne miesta mriežky. Ak z mriežky chýba kladný náboj, extra záporný náboj vyrovnajú susedné katióny. Tento typ defektov sa nazýva defekty neobsadených katiónov. Medzitým, keď zvláštny anión zaberá intersticiálne stránky mreže, susedné katióny vyrovnávajú ďalší záporný náboj. Tento typ defektu je druhým typom defektov nedostatku kovu.

Aký je rozdiel medzi stechiometrickými a nestechiometrickými poruchami?

 Stechiometrické vs. nestechiometrické poruchy

Stechiometrické defekty sú tie, ktoré nenarušujú stechiometriu zlúčeniny. Nestechiometrické defekty sú defekty v kryštálových štruktúrach, ktoré narúšajú stechiometriu kryštálu.
Účinok na stechiometriu
Nemajú vplyv na stechiometriu zlúčeniny. Menia stechiometriu zlúčeniny.
Odlišné typy
Existuje niekoľko typov; ako sú intersticiálne defekty, defekty Schottkyho a Frenkelove defekty. Kovové nadbytočné defekty a defekty kovovej deficiencie sú dva hlavné typy z niekoľkých

Zhrnutie - stechiometrické vs. nestechiometrické poruchy

Poruchy sú neobvyklé body v kryštálových štruktúrach. Existujú dve základné formy defektov, ktoré sa nazývajú stechiometrické defekty a nestechiometrické defekty. Rozdiel medzi stechiometrickými a nestechiometrickými defektmi spočíva v tom, že stechiometrické defekty nenarušujú stechiometriu zlúčeniny, zatiaľ čo nestechiometrické defekty narušujú stechiometriu zlúčeniny.

referencie:

1. „Nestechiometrické chyby.“ AMAZING SOLIDS, 29. júla 2013. K dispozícii tu   
2. VibeThemes. „Stechiometrické poruchy.“ EMedicalPrep. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'Schottky v frenkel defect 'Aminba1376 - Vlastné dielo, (CC BY-SA 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia