The ključna razlika med stehiometričnimi in nestohiometričnimi napakami je to stehiometrične napake ne motijo stehiometrije spojine, medtem ko nestohiometrične napake motijo stehiometrijo spojine.
V kristalnih strukturah obstajata dve glavni vrsti okvar; in sicer stehiometrične napake in nestihiometrične napake. V stehiometrični spojini njegova kemijska formula kaže razmerje med kationi in anioni v spojini.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so stehiometrične napake
3. Kaj so nestihiometrične napake
4. Primerjava ob strani - stehiometrični in nestehihometrični defekti v tabeli
5. Povzetek
Stehiometrične napake so tiste, ki ne motijo stehiometrije spojine. To pomeni, da stehiometrične napake ne spremenijo razmerja med kationi in anioni, prisotnimi v kristalni strukturi. Obstaja več različnih vrst stehiometričnih napak;
V kristalnih strukturah običajno obstajajo prosta intersticijska mesta. Majhni atomi lahko zasedejo ta mesta v energetsko ugodni konfiguraciji (običajno prisotnost intersticijskih mest poveča skupno energijo kristala). Zato prisotnost ionov na intersticijskih mestih povzroči intersticijske okvare.
Schottkyjeve okvare nastanejo, kadar so kationi in anioni, odstranjeni iz kristalnih struktur, enaki. Vendar električna nevtralnost kristala ostane nespremenjena, ker je število nabojev, odstranjenih iz kristala, enako. Ta vrsta okvare se pojavlja pri kristalih s kationi in anioni podobnih velikosti.
Slika 01: Okvara Schottkyja in Frenkela
Napaka Frenkela se pojavi, ko ion kristalne rešetke odstrani in zasede intersticijsko mesto kristalne strukture. Vendar električni naboj kristala ostane nespremenjen, ker se od zunaj ne odstranjujejo ali dodajajo ioni.
Nestehiometrične napake so napake v kristalnih strukturah, ki motijo stehiometrijo kristala. Z drugimi besedami, nestihiometrične napake spremenijo stehiometrijo kristalnega sistema. Kadar so v kristalni strukturi prisotne nestohiometrične okvare, razmerje sestavnih ionov spojine postane nestohiometrično. Obstajata dve glavni vrsti nestihiometričnih napak;
Obstajata dve vrsti pomanjkljivosti kovin. Prva je napaka na kovinskem presežku zaradi anionskih prostih mest. Pri tem nastane napaka zaradi manjkajočega aniona iz rešetke. Vendar ostanejo elektroni rešetke nespremenjeni. Druga vrsta so pomanjkljivosti kovinskih presežkov zaradi prisotnosti dodatnih kationov na intersticijskih mestih. Tu je napako mogoče opaziti, kadar pozitivni ioni zasedejo intersticijska mesta rešetke.
Te napake so tudi dve vrsti; pomanjkljivosti zaradi prostih mest kationov in dodatnih dodatkov, ki zasedajo intersticijska mesta rešetke. Kadar v rešetki manjka pozitiven naboj, bližnji kationi uravnotežijo dodatni negativni naboj. Tovrstne napake imenujemo pomanjkljivosti kationskih prostih delovnih mest. Medtem, ko dodatni anion zasede intersticijska mesta rešetke, bližnji kationi uravnotežijo dodaten negativni naboj. Ta vrsta napake je druga vrsta pomanjkljivosti kovin.
Stehiometrični v primerjavi z nestohiometričnimi napakami | |
Stehiometrične napake so tisti, ki stehiometrije spojine ne motijo. | Nestehiometrične napake so napake v kristalnih strukturah, ki motijo stehiometrijo kristala. |
Vpliv na stehiometrijo | |
Ne vplivajo na stehiometrijo spojine. | Spreminjajo stehiometrijo spojine. |
Različni tipi | |
Obstaja več vrst; kot so intersticijske okvare, pomanjkljivosti schettkyja in Frenkelove napake. | Kovinske presežne okvare in pomanjkljivosti kovine sta dve izmed glavnih vrst |
Napake so nenavadne točke v kristalnih strukturah. Obstajata dve osnovni obliki okvar, imenovani stehiometrične napake in nestehiometrične napake. Razlika med stehiometričnimi in nestihiometričnimi napakami je v tem, da stehiometrične napake ne motijo stehiometrije spojine, medtem ko nestohiometrične napake motijo stehiometrijo spojine.
1. "Nestehiometrične napake." AMAZING SOLIDS, 29. julij 2013. Na voljo tukaj
2. VibeThemes. "Stehiometrične napake." EMedicalPrep. Na voljo tukaj
1. "Napaka v Schottky v frenkel" avtor Aminba1376 - lastno delo, (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia