Металл артық ақауы мен металл жетіспеушілік ақауының негізгі айырмашылығы мынада: артық металл ақауы интерстициалды учаскелердегі аниондық бос орындар мен қосымша катиондардан туындайды, ал металл тапшылығы ақауы катиондық бос орындар мен интерстициалды учаскелердегі қосымша аниондардан туындайды.
Металдың артық ақауы және металл тапшылығы ақауы - кейбір заттардың кристалдық торларында байқауға болатын ақаулардың екі түрі. Бұл ақаулар кристалдық торларда катиондардың немесе аниондардың болуына немесе болмауына байланысты туындайды.
Металлдың артық ақауы дегеніміз не?
Металлдың артық ақауы – кристалдық торларда болатын кристалдық ақаулардың бір түрі. Аниондық бос орын немесе қосымша катион бұл ақауды тудырады. Стохиометриялық емес бейорганикалық қатты денелерде бұл ақаулардың болуына байланысты бұл қатты заттарда стехиометриялық емес рационда құрамдас элементтер бар.
Сілтілік металдың буы бар атмосфераға орналастырылған сілтілі металл галогенидтерін қыздырғанда, ол аниондық бос орындардың пайда болуын тудырады. Содан кейін бұл аниондар кристалдың бетіне диффузияға бейім және жаңадан пайда болған металл катиондарымен біріктіріледі. Мұнда металл атомынан электрон жоғалады, содан кейін кристалдан атомның диффузиясы аниондық бос орынды алып, кристалдың ішінде F-орталығын құрайды. Кристалда пайда болатын F-орталықтары кристалдық торға әртүрлі түстер бере алады. Мысалы, натрий хлориді – сары түс.
Металдың артық ақауларының екі түрі бар:
Анионды бос орынға байланысты металл артық ақауы
Біз натрий хлориді және калий хлориді сияқты сілті галогенидтерінен мұндай артық металл ақауларын таба аламыз. Бұл ақауларға кристалдық тордың электрлік тепе-теңдігін сақтау үшін электрон орналасқан саңылау қалдыратын тор алаңынан теріс иондардың жоғалуы жатады. Содан кейін бұл электрондар кристалдың аниондық бос орындарында ұстауға бейім болады.
Қосымша катиондарға байланысты металл артық ақауы
Металлдың артық ақауларының бұл түрі кристалдық қосылыстарды қыздырған кезде пайда болады, олар қосымша катиондарды шығарады. Бұл катиондар кристалдық тордың интерстициалды жерлерін басып алуға бейім. Осы катион түзілуімен қатар бөлінген электрондар (катиондардан) көршілес интерстициалды учаскелерге барады. Мұндай ақауды көтере алатын заттың мысалы ретінде ZnO, мырыш оксидін келтіруге болады.
Метал тапшылығының ақауы дегеніміз не?
Метал тапшылығы ақауы – кристалдық торларда пайда болатын кристалдық ақаудың бір түрі, онда катион бостығы немесе қосымша анион ақауды тудырады. Металл ақауларының бұл түрі өзгермелі валенттілігі бар металл кешендерінде байқалады. Екі түрі бар:
Катиондардың бос болуына байланысты металл тапшылығының ақауы
Бұл типтегі ақауларда катион тордың орнында жоқ; сондықтан артық теріс заряд бір зарядтың орнына екі оң заряд алу арқылы теңестіріледі. Бұл ақаулар негізінен айнымалы тотығу дәрежесі бар қосылыстарда болады. Мысалы, никель оксиді.
Қосымша катиондардың болуына байланысты металл тапшылығының ақауы
Бұл кристалдық торларда қосымша аниондар интерстициалды учаскелерде пайда болады, ал басқа интерстициалды учаскедегі іргелес иондар тордың электрлік бейтараптығын сақтауға көмектеседі. Бұл өте сирек кездеседі.
Металлдың артық ақауы мен металл тапшылығы ақауының айырмашылығы неде?
Металдың артық ақауы және металл тапшылығы ақауы - кейбір заттардың кристалдық торларында байқауға болатын ақаулардың екі түрі. Металлдың артық ақауы мен металл жетіспеушілік ақауының негізгі айырмашылығы мынада: артық металл ақауы аниондық бос орындардан және интерстициалды учаскелердегі қосымша катиондардан туындайды, ал металл жетіспеушілік ақауы катиондық бос орындардан және интерстициалды тораптардағы қосымша аниондардан туындайды.
Төменде артық металл ақауы мен металл тапшылығы ақауы арасындағы айырмашылықтың жиынтық кестесі берілген.
Қорытынды – Металлдың артық ақауы мен металл тапшылығының ақауы
Металл ақаулары кристалдық торларда катиондардың немесе аниондардың болуына немесе болмауына байланысты пайда болады. Металлдың артық ақауы мен металл жетіспеушілік ақауының арасындағы негізгі айырмашылық мынада: артық металл ақауы аниондық бос орындардан және интерстициалды учаскелердегі қосымша катиондардан туындайды, ал металл жетіспеушілік ақауы катиондық бос орындардан және интерстициалды учаскелердегі қосымша аниондардан туындайды..
