Põhiline erinevus metalli üleliigse defekti ja metallipuuduse defekti vahel on see, et metalli liigdefekti põhjustavad anioonsed vabad kohad ja ekstrakatioonid interstitsiaalsetes kohtades, samas kui metallipuuduse defekti põhjustavad katioonsed vabad kohad ja lisaanioonid interstitsiaalsetes kohtades.
Metalli liigdefekt ja metallipuuduse defekt on kahte tüüpi defektid, mida võime täheldada mõne ainete kristallvõredes. Need vead tulenevad katioonide või anioonide olemasolust või puudumisest kristallvõredes.
Mis on metalli üleliigne defekt?
Metalli üleliigne defekt on teatud tüüpi kristalldefekt, mis esineb kristallvõredes. Selle defekti põhjustab kas anioonne vakants või lisakatioon. Kuna need defektid esinevad mittestöhhiomeetrilistes anorgaanilistes tahketes ainetes, sisaldavad need tahked ained koostiselemente mittestöhhiomeetrilises vahekorras.
Kui me kuumutame leelismetallide halogeniide, mis asetatakse leelismetalli auru sisaldavasse atmosfääri, põhjustab see anioonide vabade kohtade teket. Seejärel kipuvad need anioonid kristalli pinnale difundeeruma ja ühinema vastloodud metallikatioonidega. Siin kaob metalli aatomist elektron, millele järgneb aatomi difusioon kristallist, et hõivata anioonne vakantsuskoht, moodustades kristalli sees F-keskuse. Kristalli sisse tekkivad F-tsentrid võivad anda kristallvõrele erinevaid värve. Nt. naatriumkloriid – kollane värv.
Metalli üleliigseid defekte on kahte erinevat tüüpi:
Metalliliigne defekt anioonsest vabast töökohast
Seda tüüpi metallide liigdefekte võime leida leelishalogeniididest, nagu naatriumkloriid ja kaaliumkloriid. Need defektid hõlmavad negatiivsete ioonide kadumist võre kohast, mis jätab kristallvõre elektrilise tasakaalu säilitamiseks maha elektronide poolt hõivatud augu. Need elektronid kipuvad siis jääma kristalli anioonsetesse vabadesse kohtadesse.
Liigne metallidefekt lisakatioonide tõttu
Seda tüüpi metallide üleliigsed defektid tekivad kristallühendite kuumutamisel, kus need vabastavad lisakatioone. Need katioonid kipuvad hõivama kristallvõre interstitsiaalseid kohti. Koos selle katioonide moodustumisega lähevad vabanenud elektronid (katioonidest) naabruses asuvatesse interstitsiaalsetesse kohtadesse. Aine, mis võib seda tüüpi defekte kanda, on näiteks ZnO, tsinkoksiid.
Mis on metallipuuduse defekt?
Metallipuuduse defekt on kristalldefitsiidi tüüp, mis ilmneb kristallvõredes, milles defekti põhjustab kas vaba katioon või lisaanioon. Seda tüüpi metallidefekte võib täheldada muutuva valentsiga metallikompleksides. Neid on kahte tüüpi:
Katiooni vabast töökohast tingitud metallipuuduse defekt
Seda tüüpi defektide korral puudub võre kohast katioon; seetõttu tasakaalustatakse ekstra negatiivne laeng ühe laengu asemel kahe positiivse laengu saamisega. Need vead esinevad peamiselt muutuva oksüdatsiooniastmega ühendites. Nt. nikkeloksiid.
Metallipuuduse defekt lisakatioonide olemasolu tõttu
Nendes kristallvõredes esinevad lisaanioonid interstitsiaalsetes kohtades ja külgnevad ioonid teises interstitsiaalses kohas aitavad säilitada võre elektrilist neutraalsust. Seda tüüpi väga haruldane.
Mis vahe on metalli üleliigsel defektil ja metallipuudujäägil?
Metalli liigdefekt ja metallipuuduse defekt on kahte tüüpi defektid, mida võime täheldada mõne ainete kristallvõredes. Peamine erinevus metalli üleliigse defekti ja metallipuuduse defekti vahel on see, et metalli liigdefekti põhjustavad anioonsed vabad kohad ja täiendavad katioonid interstitsiaalsetes kohtades, samas kui metallipuuduse defekti põhjustavad katioonsed vabad kohad ja lisaanioonid interstitsiaalsetes kohtades.
Allpool on kokkuvõtlik tabel metalli üleliigse defekti ja metallipuuduse defekti erinevuste kohta.
Kokkuvõte – metalli üleliigne defekt vs metalli puuduse defekt
Metalldefektid tekivad katioonide või anioonide olemasolu või puudumise tõttu kristallvõredes. Peamine erinevus metalli ülemäärase defekti ja metallipuuduse defekti vahel on see, et metalli liigdefekti põhjustavad anioonsed vabad kohad ja ekstrakatioonid interstitsiaalsetes kohtades, samas kui metallipuuduse defekti põhjustavad katioonsed vabad kohad ja täiendavad anioonid interstitsiaalsetes kohtades..
