Differenza tra difetti stechiometrici e non-stechiometrici

Il differenza fondamentale tra i difetti stechiometrici e non stechiometrici è quello i difetti stechiometrici non disturbano la stechiometria del composto mentre i difetti non-stechiometrici disturbano la stechiometria del composto.

Esistono due tipi principali di difetti presenti nelle strutture cristalline; vale a dire, difetti stechiometrici e difetti non stechiometrici. In un composto stechiometrico, la sua formula chimica indica il rapporto tra i cationi e gli anioni nel composto.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cosa sono i difetti stechiometrici
3. Cosa sono i Difetti Nonstoichiometrici
4. Confronto affiancato - Difetti stechiometrici e non stechiometrici in forma tabulare
5. Sommario

Che cosa sono i difetti stechiometrici?

I difetti stechiometrici sono quelli che non disturbano la stechiometria di un composto. Ciò significa che i difetti stechiometrici non cambiano il rapporto tra i cationi e gli anioni presenti nella struttura cristallina. Esistono diversi tipi di difetti stechiometrici;

1. Difetti interstiziali

Nelle strutture cristalline, di solito, ci sono siti interstiziali vuoti. I piccoli atomi possono occupare questi siti in una configurazione che è energeticamente favorevole (in genere, la presenza di siti interstiziali aumenta l'energia totale del cristallo). Pertanto, la presenza di ioni nei siti interstiziali causa difetti interstiziali.

2. Difetti di Schottky

I difetti di Schottky si formano quando i cationi e gli anioni rimossi dalle strutture cristalline sono in numero uguale. Tuttavia, la neutralità elettrica del cristallo rimane invariata perché il numero di cariche rimosso dal cristallo è uguale. Questo tipo di difetti si verifica in cristalli con cationi e anioni di dimensioni simili.

Figura 01: difetti di Schottky e Frenkel

3. Frenkel Difetti

Un difetto di Frenkel sorge quando uno ione del reticolo cristallino rimuove e occupa un sito interstiziale della struttura cristallina. Tuttavia, la carica elettrica del cristallo rimane invariata perché non vengono rimossi o aggiunti ioni dall'esterno.

Cosa sono i Difetti Nonstoichiometrici?

I difetti non-stechiometrici sono difetti nelle strutture cristalline che disturbano la stechiometria del cristallo. In altre parole, i difetti non-astigmometrici cambiano la stechiometria del sistema cristallino. Quando sono presenti difetti non stechiometrici in una struttura cristallina, il rapporto degli ioni costituenti del composto diventa non-isometrico. Esistono due tipi principali di difetti non toechiometrici;

1. Metal Excess Defect

Ci sono due tipi di difetti in eccesso di metallo. Il primo è il difetto in eccesso del metallo a causa di posti vacanti anionici. In questo, il difetto sorge a causa della mancanza di anione da un reticolo. Tuttavia, gli elettroni del reticolo rimangono invariati. Il secondo tipo sono i difetti in eccesso del metallo a causa della presenza di cationi extra nei siti interstiziali. Qui, il difetto è osservabile quando gli ioni positivi occupano i siti interstiziali del reticolo.

2. Difetto di carenza di metallo

Questi difetti sono anche di due tipi; difetti dovuti a posti vacanti di cationi e anioni extra che occupano i siti interstiziali del reticolo. Quando manca una carica positiva da un reticolo, i cationi vicini compensano la carica extra-negativa. Questo tipo di difetti è chiamato difetto di vacante cationico. Nel frattempo, quando un altro anione occupa i siti interstiziali del reticolo, i cationi vicini compensano la carica extra-negativa. Questo tipo di difetto è il secondo tipo di difetti di carenza di metallo.

Qual è la differenza tra difetti stechiometrici e non-stechiometrici?

Difetti stechiometrici vs non stechiometrici
Difetti stechiometrici sono quelli che non disturbano la stechiometria di un composto.	Difetti non-stechiometrici sono difetti nelle strutture cristalline che disturbano la stechiometria del cristallo.
Effetto sulla stechiometria
Non influenzano la stechiometria del composto.	Cambiano la stechiometria del composto.
Tipi diversi
Ci sono diversi tipi; come, difetti interstiziali, difetti schottky e difetti di Frenkel.	I difetti di eccesso di metallo e difetti di carenza di metallo sono due tipi principali tra i vari

Riassunto - Difetti stechiometrici e non stechiometrici

I difetti sono punti inusuali nelle strutture cristalline. Esistono due forme base di difetti denominate difetti stechiometrici e non-stechiometrici. La differenza tra i difetti stechiometrici e non-stechiometrici è che i difetti stechiometrici non disturbano la stechiometria del composto mentre i difetti non-stechiometrici disturbano la stechiometria del composto.

Riferimento:

1. "Difetti non stechiometrici". FANTASTICI SOLIDI, 29 luglio 2013. Disponibile qui   
2. VibeThemes. "Difetti stechiometrici". EMedicalPrep. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "Schottky v frenkel defect" di Aminba1376 - Opera propria, (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia