ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างข้อบกพร่องปริมาณสัมพันธ์กับปริมาณสารสัมพันธ์ที่ไม่สัมพันธ์กันคือข้อบกพร่องปริมาณสัมพันธ์กันไม่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบในขณะที่ข้อบกพร่องที่ไม่ใช่ปริมาณสัมพันธ์กันรบกวนปริมาณสารสัมพันธ์ของสารประกอบ
มีข้อบกพร่องสองประเภทหลักในโครงสร้างผลึก กล่าวคือข้อบกพร่องเกี่ยวกับปริมาณสัมพันธ์และข้อบกพร่องที่ไม่เกี่ยวกับปริมาณสัมพันธ์ ในสารประกอบปริมาณสัมพันธ์ สูตรทางเคมีระบุอัตราส่วนระหว่างไพเพอร์และแอนไอออนในสารประกอบ
ความบกพร่องของปริมาณสารสัมพันธ์คืออะไร
สโตอิชิโอเมตริกมีข้อบกพร่องที่ไม่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบ นั่นหมายความว่าข้อบกพร่องเกี่ยวกับปริมาณสัมพันธ์ไม่เปลี่ยนอัตราส่วนระหว่างไพเพอร์และแอนไอออนที่มีอยู่ในโครงสร้างผลึก ข้อบกพร่องของปริมาณสัมพันธ์มีหลายประเภท
ข้อบกพร่องของโฆษณาคั่นระหว่างหน้า
ในโครงสร้างคริสตัล มักจะมีไซต์คั่นระหว่างหน้าว่าง อะตอมขนาดเล็กสามารถครอบครองไซต์เหล่านี้ในรูปแบบที่เป็นประโยชน์อย่างมาก (โดยปกติ การมีไซต์คั่นระหว่างหน้าจะเพิ่มพลังงานทั้งหมดของคริสตัล) ดังนั้นการมีไอออนในไซต์คั่นระหว่างหน้าทำให้เกิดข้อบกพร่องในโฆษณาคั่นระหว่างหน้า
ข้อบกพร่องชอตต์กี้
Schottky ข้อบกพร่องเกิดขึ้นเมื่อไพเพอร์และแอนไอออนที่นำออกจากโครงสร้างผลึกมีจำนวนเท่ากัน อย่างไรก็ตาม ความเป็นกลางทางไฟฟ้าของคริสตัลยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากจำนวนประจุที่นำออกจากคริสตัลมีค่าเท่ากัน ข้อบกพร่องประเภทนี้เกิดขึ้นในผลึกที่มีไอออนบวกและไอออนที่มีขนาดใกล้เคียงกัน
รูปที่ 01: ข้อบกพร่อง Schottky และ Frenkel
Frenkel ข้อบกพร่อง
ข้อบกพร่องของ Frenkel เกิดขึ้นเมื่อไอออนของตาข่ายคริสตัลดึงออกและเข้ายึดบริเวณคั่นระหว่างหน้าของโครงสร้างผลึก อย่างไรก็ตาม ประจุไฟฟ้าของคริสตัลยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากไม่มีอิออนถูกลบออกหรือเติมจากภายนอก
อะไรคือข้อบกพร่องที่ไม่ใช่สโตอิชิโอเมตริก
ข้อบกพร่องที่ไม่ใช่แบบอินสโตอิชิโอเมตริกเป็นข้อบกพร่องในโครงสร้างผลึกที่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของผลึก กล่าวอีกนัยหนึ่ง ข้อบกพร่องที่ไม่ใช่สโตอิชิโอเมตริกเปลี่ยนปริมาณสัมพันธ์ของระบบคริสตัล เมื่อมีข้อบกพร่องในโครงสร้างผลึก อัตราส่วนของอิออนที่เป็นส่วนประกอบของสารประกอบจะกลายเป็น nonstoichiometric ข้อบกพร่อง nonstoichiometric มีสองประเภทหลัก
โลหะมีตำหนิ
ข้อบกพร่องส่วนเกินของโลหะมีสองประเภท อย่างแรกคือข้อบกพร่องของโลหะส่วนเกินเนื่องจากตำแหน่งงานว่างประจุลบ ในกรณีนี้ ข้อบกพร่องเกิดขึ้นเนื่องจากประจุลบที่หายไปจากโครงตาข่าย อย่างไรก็ตามอิเล็กตรอนของโครงตาข่ายยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ประเภทที่สองคือข้อบกพร่องของโลหะที่มากเกินไปเนื่องจากมีไอออนบวกเพิ่มเติมในไซต์คั่นระหว่างหน้า ที่นี่ ข้อบกพร่องสามารถสังเกตได้เมื่อไอออนบวกอยู่ในตำแหน่งคั่นระหว่างหน้าของโครงตาข่าย
ความบกพร่องทางโลหะ
ข้อบกพร่องเหล่านี้มีสองประเภทเช่นกัน ข้อบกพร่องเนื่องจากตำแหน่งว่างของไอออนบวกและแอนไอออนพิเศษที่ครอบครองไซต์คั่นระหว่างหน้าของตาข่าย เมื่อประจุบวกหายไปจากโครงข่าย ประจุบวกในบริเวณใกล้เคียงจะปรับสมดุลประจุลบส่วนเกิน ข้อบกพร่องประเภทนี้เรียกว่าข้อบกพร่องของไอออนบวก ในระหว่างนี้ เมื่อประจุลบเพิ่มเติมเข้าไปอยู่ในพื้นที่คั่นระหว่างหน้าของโครงตาข่าย ไอออนบวกที่อยู่ใกล้เคียงจะปรับสมดุลประจุลบส่วนเกิน ข้อบกพร่องประเภทนี้เป็นข้อบกพร่องที่ขาดธาตุโลหะประเภทที่สอง
ความแตกต่างระหว่างข้อบกพร่องเชิงสัมพันธ์และไม่ใช่เชิงสัมพันธ์คืออะไร
สโตอิชิโอเมตริกเทียบกับข้อบกพร่องที่ไม่ใช่สโตอิจิโอเมตริก |
|
| สโตอิชิโอเมตริกบกพร่องคือสิ่งที่ไม่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบ | ข้อบกพร่องที่ไม่ใช่แบบอินสโตอิชิโอเมตริกเป็นข้อบกพร่องในโครงสร้างผลึกที่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของผลึก |
| ผลต่อปริมาณสัมพันธ์ | |
| พวกมันไม่ส่งผลต่อปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบ | พวกมันเปลี่ยนปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบ |
| ประเภทต่างๆ | |
| มีหลายประเภท; เช่น ข้อบกพร่องคั่นระหว่างหน้า ข้อบกพร่อง schottky และข้อบกพร่องของ Frenkel | ข้อบกพร่องโลหะส่วนเกินและข้อบกพร่องขาดโลหะเป็นสองประเภทหลักจากหลาย ๆ หลาย |
สรุป – สโตอิจิโอเมตริกเทียบกับข้อบกพร่องที่ไม่ใช่สโตอิจิโอเมตริก
ตำหนิเป็นจุดที่ผิดปกติในโครงสร้างผลึก ข้อบกพร่องมีรูปแบบพื้นฐานสองรูปแบบที่เรียกว่าข้อบกพร่องเชิงปริมาณสัมพันธ์และข้อบกพร่องที่ไม่สัมพันธ์กันความแตกต่างระหว่างข้อบกพร่องปริมาณสัมพันธ์และไม่ใช่ปริมาณสัมพันธ์คือข้อบกพร่องปริมาณสัมพันธ์ไม่รบกวนปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบในขณะที่ข้อบกพร่องที่ไม่ใช่ปริมาณสัมพันธ์รบกวนปริมาณปริมาณสัมพันธ์ของสารประกอบ