Sự khác biệt cơ bản giữa các khuyết tật đo góc và không đo góc là các khuyết tật đo góc không làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của hợp chất trong khi các khuyết tật không đo ngẫu nhiên làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của hợp chất.
Có hai loại khuyết tật chính hiện diện trong cấu trúc tinh thể; cụ thể là các khuyết tật đo góc và các khuyết tật không cân bằng. Trong một hợp chất đo phân vị, công thức hóa học của nó cho biết tỷ lệ giữa các cation và anion trong hợp chất.
Khiếm khuyết Stoichiometric là gì?
Khuyết tật đo phân tử là những khuyết tật không làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của một hợp chất. Điều đó có nghĩa là các khuyết tật đo phân vị không làm thay đổi tỷ lệ giữa các cation và anion có trong cấu trúc tinh thể. Có một số loại khuyết tật đo phân vị khác nhau;
Khiếm khuyết về kẽ
Trong cấu trúc tinh thể, thông thường, có các vị trí kẽ bị bỏ trống. Các nguyên tử nhỏ có thể chiếm các vị trí này trong một cấu hình thuận lợi về mặt năng lượng (Thông thường, sự hiện diện của các vị trí xen kẽ làm tăng tổng năng lượng của tinh thể). Do đó, sự hiện diện của các ion trong các vị trí kẽ gây ra các khuyết tật ở kẽ.
Schottky Khiếm khuyết
Các khuyết tậtSchottky hình thành khi các cation và anion bị loại bỏ khỏi cấu trúc tinh thể có số lượng bằng nhau. Tuy nhiên, tính trung hòa về điện của tinh thể vẫn không thay đổi vì số lượng điện tích lấy ra khỏi tinh thể là bằng nhau. Loại khuyết tật này xảy ra trong các tinh thể có các cation và anion có kích thước tương tự nhau.
Hình 01: Những khiếm khuyết của Schottky và Frenkel
Nhược điểm Frenkel
Một khuyết tật Frenkel phát sinh khi một ion của mạng tinh thể loại bỏ và chiếm vị trí kẽ của cấu trúc tinh thể. Tuy nhiên, điện tích của tinh thể vẫn không thay đổi vì không có ion nào bị loại bỏ hoặc thêm vào từ bên ngoài.
Dị tật không cân bằng là gì?
Các khuyết tật không cân bằng là các khuyết tật trong cấu trúc tinh thể làm xáo trộn phép đo phân vị của tinh thể. Nói cách khác, các khuyết tật không cân bằng làm thay đổi phép đo phân vị của hệ tinh thể. Khi các khuyết tật không đẳng cực xuất hiện trong cấu trúc tinh thể, tỷ lệ của các ion thành phần của hợp chất sẽ trở thành không đẳng cực. Có hai loại khuyết tật không cân bằng chính;
Khuyết điểm thừa kim loại
Có hai loại khuyết tật thừa kim loại. Đầu tiên là khuyết tật dư thừa kim loại do thiếu anion. Trong trường hợp này, khiếm khuyết phát sinh do thiếu anion từ một mạng tinh thể. Tuy nhiên, các electron của mạng tinh thể vẫn không thay đổi. Loại thứ hai là khuyết tật thừa kim loại do sự hiện diện của các cation phụ trong các vị trí kẽ. Ở đây, khuyết tật có thể quan sát được khi các ion dương chiếm các vị trí kẽ của mạng tinh thể.
Khuyết điểm thiếu hụt kim loại
Những khiếm khuyết này cũng có hai loại; các khuyết tật do các chỗ trống cation và các anion phụ chiếm các vị trí kẽ của mạng tinh thể. Khi một mạng tinh thể thiếu điện tích dương, các cation gần đó cân bằng với điện tích âm thừa. Loại khuyết tật này được gọi là khuyết tật chỗ trống cation. Trong khi đó, khi một anion phụ chiếm các vị trí xen kẽ của mạng tinh thể, các cation gần đó sẽ cân bằng điện tích âm phụ. Loại khuyết tật này là loại khuyết tật do thiếu kim loại thứ hai.
Sự khác biệt giữa các khiếm khuyết về phương pháp đo cân bằng và phương pháp đo độ lệch tâm là gì?
khiếm khuyết về phương pháp đo cân bằng so với phương pháp đo không cân bằng |
|
| Khuyết tật đo phân vị là những khuyết tật không làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của một hợp chất. | Khuyết tật không cân bằng là những khuyết tật trong cấu trúc tinh thể làm xáo trộn phép đo phân vị của tinh thể. |
| Ảnh hưởng đến Stoichiometry | |
| Chúng không ảnh hưởng đến phép đo phân lớp của hợp chất. | Chúng thay đổi phép đo phân vị của hợp chất. |
| Các loại khác nhau | |
| Có một số loại; chẳng hạn như khuyết tật kẽ, khuyết tật có rãnh và khuyết tật Frenkel. | Khuyết tật thừa kim loại và khuyết tật thiếu kim loại là hai dạng chính trong số một số |
Tóm tắt - Stoichiometric vs Nonstoichiometric Defects
Khiếm khuyết là những điểm bất thường trong cấu trúc tinh thể. Có hai dạng khuyết tật cơ bản được đặt tên là khuyết tật đo góc và khuyết tật không trục đo. Sự khác biệt giữa các khuyết tật đo góc và không đo góc là các khuyết tật đo góc không làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của hợp chất trong khi các khuyết tật không cân bằng làm ảnh hưởng đến phép đo phân vị của hợp chất.
