სტოიქიომეტრიულ და არასტოქიომეტრულ დეფექტებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ სტექიომეტრიული დეფექტები არ არღვევს ნაერთის სტოქიომეტრიას, ხოლო არასტოქიომეტრიული დეფექტები არღვევს ნაერთის სტოქიომეტრიას..
ბროლის სტრუქტურებში არსებობს დეფექტების ორი ძირითადი ტიპი; კერძოდ, სტექიომეტრიული დეფექტები და არასტოქიომეტრიული დეფექტები. სტექიომეტრულ ნაერთში მისი ქიმიური ფორმულა მიუთითებს ნაერთში კატიონებსა და ანიონებს შორის თანაფარდობას.
რა არის სტოქიომეტრიული დეფექტები?
სტოქიომეტრიული დეფექტები არის ის, რაც არ არღვევს ნაერთის სტოქიომეტრიას. ეს ნიშნავს, რომ სტოქიომეტრიული დეფექტები არ ცვლის თანაფარდობას კრისტალურ სტრუქტურაში არსებულ კატიონებსა და ანიონებს შორის. არსებობს რამდენიმე სხვადასხვა ტიპის სტოქიომეტრიული დეფექტი;
ინტერსტიციული დეფექტები
კრისტალურ სტრუქტურებში, ჩვეულებრივ, არის ვაკანტური ინტერსტიციული ადგილები. მცირე ატომებს შეუძლიათ დაიკავონ ეს ადგილები ენერგიულად ხელსაყრელი კონფიგურაციით (ჩვეულებრივ, ინტერსტიციული ადგილების არსებობა ზრდის ბროლის მთლიან ენერგიას). ამიტომ, იონების არსებობა ინტერსტიციულ უბნებში იწვევს ინტერსტიციულ დეფექტებს.
შოტკის დეფექტები
შოტკის დეფექტები წარმოიქმნება, როდესაც კრისტალური სტრუქტურებიდან ამოღებული კათიონები და ანიონები თანაბარი რაოდენობითაა. თუმცა, ბროლის ელექტრული ნეიტრალიტეტი უცვლელი რჩება, რადგან კრისტალიდან ამოღებული მუხტების რაოდენობა თანაბარია. ამ ტიპის დეფექტები გვხვდება კრისტალებში, რომლებსაც აქვთ მსგავსი ზომის კათიონები და ანიონები.
სურათი 01: შოტკის და ფრენკელის დეფექტები
ფრენკელის დეფექტები
ფრენკელის დეფექტი წარმოიქმნება, როდესაც ბროლის გისოსის იონი შლის და იკავებს კრისტალური სტრუქტურის ინტერსტიციულ ადგილს. თუმცა, კრისტალის ელექტრული მუხტი უცვლელი რჩება, რადგან გარედან იონები არ არის ამოღებული ან დამატებული.
რა არის არასტოქიომეტრიული დეფექტები?
არასტოქიომეტრიული დეფექტები არის დეფექტები კრისტალურ სტრუქტურებში, რომლებიც არღვევს კრისტალის სტოქიომეტრიას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არასტოქიომეტრიული დეფექტები ცვლის კრისტალური სისტემის სტოქიომეტრიას. როდესაც კრისტალურ სტრუქტურაში არის არასტოქიომეტრიული დეფექტები, ნაერთის შემადგენელი იონების თანაფარდობა ხდება არასტოქიომეტრიული. არსებობს არასტოქიომეტრიული დეფექტების ორი ძირითადი ტიპი;
მეტალის ჭარბი დეფექტი
არსებობს ლითონის ჭარბი დეფექტების ორი ტიპი. პირველი არის ლითონის ჭარბი დეფექტი ანიონური ვაკანსიების გამო. ამ შემთხვევაში, დეფექტი წარმოიქმნება გისოსიდან ანიონის გამოტოვების გამო. თუმცა, გისოსის ელექტრონები უცვლელი რჩება. მეორე ტიპია მეტალის ჭარბი დეფექტები ინტერსტიციულ უბნებში დამატებითი კათიონების არსებობის გამო. აქ დეფექტი შესამჩნევია, როდესაც დადებითი იონები იკავებენ მედის ინტერსტიციულ ადგილებს.
მეტალის დეფიციტის დეფექტი
ეს დეფექტებიც ორგვარია; დეფექტები კათიონური ვაკანსიების და დამატებითი ანიონების გამო, რომლებიც იკავებს მედის ინტერსტიციულ უბნებს. როდესაც გისოსს დადებითი მუხტი აკლია, ახლომდებარე კათიონები აბალანსებს დამატებით უარყოფით მუხტს. ამ ტიპის დეფექტებს კათიონის ვაკანსიის დეფექტებს უწოდებენ. ამასობაში, როდესაც დამატებითი ანიონი იკავებს მედის ინტერსტიციულ ადგილებს, ახლომდებარე კათიონები აბალანსებს დამატებით უარყოფით მუხტს. ამ ტიპის დეფექტი არის მეორე ტიპის ლითონის დეფიციტის დეფექტები.
რა განსხვავებაა სტოიქიომეტრულ და არასტოქიომეტრულ დეფექტებს შორის?
სტოქიომეტრიული vs არასტოქიომეტრიული დეფექტები |
|
| სტოქიომეტრიული დეფექტები არის ის, რაც არ არღვევს ნაერთის სტოქიომეტრიას. | არასტოქიომეტრიული დეფექტები არის დეფექტები კრისტალურ სტრუქტურებში, რომლებიც არღვევს კრისტალის სტოქიომეტრიას. |
| ეფექტი სტოიქიომეტრიაზე | |
| ისინი არ ახდენენ გავლენას ნაერთის სტიქიომეტრიაზე. | ისინი ცვლის ნაერთის სტექიომეტრიას. |
| სხვადასხვა ტიპები | |
| არსებობს რამდენიმე ტიპი; როგორიცაა, ინტერსტიციული დეფექტები, შოტკის დეფექტები და ფრენკელის დეფექტები. | მეტალის ჭარბი დეფექტები და ლითონის დეფიციტის დეფექტები ორი ძირითადი ტიპია რამდენიმე-დან |
რეზიუმე – სტოიქიომეტრიული vs არასტოქიომეტრიული დეფექტები
დეფექტები უჩვეულო წერტილებია კრისტალურ სტრუქტურებში. არსებობს დეფექტების ორი ძირითადი ფორმა, სახელწოდებით სტექიომეტრიული დეფექტები და არასტოქიომეტრიული დეფექტები.განსხვავება სტექიომეტრულ და არასტოქიომეტრულ დეფექტებს შორის არის ის, რომ სტექიომეტრიული დეფექტები არ არღვევს ნაერთის სტექიომეტრიას, ხოლო არასტოქიომეტრიული დეფექტები არღვევს ნაერთის სტოიქიომეტრიას..
