Perbezaan Antara Kecacatan Stoikiometri dan Nonstoichiometric

The perbezaan utama antara kecacatan stoikiometri dan nonstoikiometri adalah bahawa kecacatan stoikiometri tidak mengganggu stoikiometri sebatian manakala kecacatan nonstoikiometri mengganggu stoikiometri sebatian.

Terdapat dua jenis utama kecacatan yang wujud dalam struktur kristal; iaitu, kecacatan stoichiometric dan kecacatan nonstoikiometri. Dalam sebatian stoikiometri, formula kimianya menunjukkan nisbah antara kation dan anion di dalam sebatian.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Stoichiometric Defects
3. Apakah Kecacatan Nonstoikiometri
4. Side by Side Comparison - Stoichiometric vs Nonstoichiometric Defects in Form Tabular
5. Ringkasan

Apakah Stoichiometric Defects?

Kecacatan stoikiometri adalah yang tidak mengganggu stoikiometri sebatian. Ini bermakna kecacatan stoikiometrik tidak mengubah nisbah antara kation dan anion yang terdapat dalam struktur kristal. Terdapat beberapa jenis kecacatan stoikiometri;

  1. Kecacatan Interstisial

Dalam struktur kristal, biasanya, ada tapak kosong interstisial. Atom kecil boleh menduduki laman-laman ini dalam konfigurasi yang sangat baik (Biasanya, kehadiran tapak perantara meningkatkan jumlah tenaga kristal). Oleh itu, kehadiran ion di tapak interstitial menyebabkan kecacatan interstisial.

  1. Kecacatan Schottky

Kecacatan Schottky terbentuk apabila kation dan anion dikeluarkan dari struktur kristal berada dalam jumlah yang sama. Walau bagaimanapun, neutraliti elektrik kristal tetap tidak berubah kerana bilangan caj yang dikeluarkan dari kristal adalah sama. Jenis kecacatan ini berlaku di dalam kristal yang mempunyai kation dan anion saiz yang sama.

Rajah 01: Kecacatan Schottky dan Frenkel

  1. Kecacatan Frenkel

Kekurangan Frenkel timbul apabila ion kisi kristal membuang dan menduduki tapak interstitial struktur kristal. Walau bagaimanapun, cas elektrik kristal tetap tidak berubah kerana tiada ion dikeluarkan atau ditambah dari luar.

Apakah Kecacatan Nonstoikiometri?

Kecacatan nonstoikiometri adalah kecacatan dalam struktur kristal yang mengganggu stoikiometri kristal. Dalam erti kata lain, kecacatan nonstoikiometri mengubah stoikiometri sistem kristal. Apabila kecacatan nonstoikiometri terdapat dalam struktur kristal, nisbah ion konstituen sebatian menjadi nonstoikiometri. Terdapat dua jenis utama kecacatan nonstoikiometri;

  1. Kecacatan Logam Berlebihan

Terdapat dua jenis kelebihan logam berlebihan. Pertama adalah kelebihan logam yang berlebihan disebabkan oleh kekosongan anionik. Dalam hal ini, kecacatan timbul kerana hilang anion dari kisi. Walau bagaimanapun, elektron-elektron kisi tetap tidak berubah. Jenis kedua ialah kelebihan logam yang berlebihan disebabkan adanya kation tambahan di tapak interstisial. Di sini, kecacatan itu dapat dilihat apabila ion positif menduduki tempat interstisial kisi.

  1. Kecacatan Kekurangan Logam

Kecacatan ini juga terdiri daripada dua jenis; kecacatan disebabkan oleh kekosongan kation dan anion tambahan yang menduduki tempat interstisial kisi. Apabila caj positif hilang dari kekisi, kation yang berdekatan mengimbangi caj negatif tambahan. Jenis kecacatan ini disebut cacat kekosongan kation. Sementara itu, apabila anion tambahan menduduki tempat interstitial kisi, kation yang berdekatan mengimbangi caj negatif tambahan. Jenis kecacatan ini adalah jenis kecacatan kekurangan logam kedua.

Apakah Perbezaan Antara Kecacatan Stoikiometri dan Nonstoichiometric?

 Stoichiometric vs Nonstoichiometric Defects

Kecacatan stoikiometri adalah mereka yang tidak mengganggu stoikiometri sebatian. Kecacatan nonstoikiometri adalah kecacatan struktur kristal yang mengganggu stoikiometri kristal.
Kesan pada Stoikiometri
Mereka tidak menjejaskan stoikiometri sebatian itu. Mereka menukar stoikiometri sebatian itu.
Jenis yang berbeza
Terdapat beberapa jenis; seperti kecacatan interstisial, kecacatan schottky, dan kecacatan Frenkel. Kecacatan kelebihan logam dan kecacatan kekurangan logam adalah dua jenis utama daripada beberapa

Ringkasan - Stoichiometric vs Nonstoichiometric Defects

Kecacatan adalah titik luar biasa dalam struktur kristal. Terdapat dua bentuk asas kecacatan yang dinamakan kecacatan stoikiometri dan kecacatan nonstoikiometri. Perbezaan antara kecacatan stoikiometrik dan nonstoikiometri adalah bahawa kecacatan stoikiometri tidak mengganggu stoikiometri sebatian manakala cacat nonstoikiometri mengganggu stoikiometri sebatian.

Rujukan:

1. "Kecacatan Bukan Stoikiometri." PILIHAN YANG MENYARAT, 29 Julai 2013. Boleh didapati di sini   
2. VibeThemes. "Kecacatan Stoikiometri." EMedicalPrep. Terdapat di sini  

Image Courtesy:

1.'Schottky v frenkel defect 'Oleh Aminba1376 - Kerja sendiri, (CC BY-SA 4.0) melalui Wikimedia Commons