Différence entre les défauts stœchiométriques et non stœchiométriques

le différence clé entre les défauts stœchiométriques et non stœchiométriques est que les défauts stœchiométriques ne perturbent pas la stœchiométrie du composé alors que les défauts non stœchiométriques perturbent la stœchiométrie du composé.

Il existe deux principaux types de défauts présents dans les structures cristallines; à savoir les défauts stœchiométriques et les défauts non stœchiométriques. Dans un composé stœchiométrique, sa formule chimique indique le rapport entre les cations et les anions dans le composé.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Que sont les défauts stœchiométriques?
3. Quels sont les défauts non stoechiométriques
4. Comparaison côte à côte - défauts stœchiométriques et non stœchiométriques sous forme tabulaire
5. Résumé

Que sont les défauts stœchiométriques??

Les défauts stœchiométriques sont ceux qui ne perturbent pas la stœchiométrie d’un composé. Cela signifie que les défauts stœchiométriques ne modifient pas le rapport entre les cations et les anions présents dans la structure cristalline. Il existe plusieurs types de défauts stœchiométriques;

1. Défauts interstitiels

Dans les structures cristallines, il existe généralement des sites interstitiels vacants. Les petits atomes peuvent occuper ces sites dans une configuration énergétiquement favorable (habituellement, la présence de sites interstitiels augmente l'énergie totale du cristal). Par conséquent, la présence d'ions dans les sites interstitiels provoque des défauts interstitiels.

2. Défauts de Schottky

Les défauts de Schottky se forment lorsque les cations et les anions retirés des structures cristallines sont en nombre égal. Cependant, la neutralité électrique du cristal reste inchangée car les nombres de charges retirées du cristal sont égaux. Ce type de défauts se produit dans les cristaux ayant des cations et des anions de tailles similaires.

Figure 01: Défauts de Schottky et de Frenkel

3. Défauts de Frenkel

Un défaut de Frenkel se produit lorsqu'un ion du réseau cristallin se retire et occupe un site interstitiel de la structure cristalline. Cependant, la charge électrique du cristal reste inchangée car aucun ion n'est enlevé ou ajouté de l'extérieur.

Quels sont les défauts non stoechiométriques?

Les défauts non stoechiométriques sont des défauts dans les structures cristallines qui perturbent la stoechiométrie du cristal. En d'autres termes, les défauts non stœchiométriques modifient la stœchiométrie du système cristallin. Lorsque des défauts non stoechiométriques sont présents dans une structure cristalline, le rapport des ions constitutifs du composé devient non stoechiométrique. Il existe deux principaux types de défauts non stoechiométriques;

1. Excès de métal

Il existe deux types de défauts de métal en excès. Le premier est le défaut de métal excessif dû aux lacunes anioniques. En cela, le défaut survient en raison de l'anion manquant d'un réseau. Cependant, les électrons du réseau restent inchangés. Le second type concerne les défauts d’excès de métal dus à la présence de cations supplémentaires dans les sites interstitiels. Ici, le défaut est observable lorsque les ions positifs occupent les sites interstitiels du réseau.

2. Défaut de métal

Ces défauts sont également de deux types; défauts dus à des lacunes de cations et à des anions supplémentaires occupant les sites interstitiels du réseau. Lorsqu'une charge positive est absente d'un réseau, les cations proches équilibrent la charge négative supplémentaire. Ce type de défaut est appelé défaut de cimentation. En attendant, quand un anion supplémentaire occupe les sites interstitiels du réseau, les cations voisins équilibrent la charge négative supplémentaire. Ce type de défaut est le deuxième type de défauts de carence en métal.

Quelle est la différence entre les défauts stœchiométriques et non stœchiométriques??

Défauts stœchiométriques et non stœchiométriques
Défauts stœchiométriques sont ceux qui ne perturbent pas la stoechiométrie d'un composé.	Défauts non stoechiométriques sont des défauts dans les structures cristallines qui perturbent la stoechiométrie du cristal.
Effet sur la stœchiométrie
Ils n'affectent pas la stoechiométrie du composé.	Ils changent la stoechiométrie du composé.
Différents types
Il y a plusieurs types; tels que les défauts interstitiels, les défauts de Schottky et les défauts de Frenkel.	Les défauts d’excès de métal et les défauts de carence en métal sont deux types principaux de

Résumé - Défauts stœchiométriques et non stœchiométriques

Les défauts sont des points inhabituels dans les structures cristallines. Il existe deux formes fondamentales de défauts nommés défauts stœchiométriques et défauts non stœchiométriques. La différence entre les défauts stœchiométriques et non stœchiométriques réside dans le fait que les défauts stœchiométriques ne perturbent pas la stœchiométrie du composé alors que des défauts non stœchiométriques perturbent la stœchiométrie du composé..

Référence:

1. «Défauts non stoechiométriques». DES SOLIDES ÉTONNANTS, 29 juillet 2013. Disponible ici   
2. VibeThemes. «Défauts stœchiométriques». EMedicalPrep. Disponible ici  

Courtoisie d'image:

1.'Schottky v frenkel defect 'Par Aminba1376 - Travail personnel, (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons