Avainero metallin ylimääräisen vian ja metallin puutteen välillä on se, että metallin ylimääräinen vika johtuu anionisista tyhjistä tiloista ja ylimääräisistä kationeista interstitiaalisissa kohdissa, kun taas metallivaje johtuu kationisista tyhjistä paikoista ja ylimääräisistä anioneista interstitiaalisissa kohdissa.
Metallin ylimääräinen vika ja metallivaje ovat kahden tyyppisiä vikoja, joita voimme havaita joidenkin aineiden kidehiloissa. Nämä viat johtuvat kationien tai anionien läsnäolosta tai puuttumisesta kidehiloissa.
Mikä on ylimääräinen metallivirhe?
Metalliylimääräinen vika on eräänlainen kidevika, jota esiintyy kidehiloissa. Joko anioninen tyhjä tila tai ylimääräinen kationi aiheuttaa tämän vian. Koska näitä vikoja esiintyy ei-stökiömetrisissä epäorgaanisissa kiinteissä aineissa, nämä kiinteät aineet sisältävät aineosia ei-stoikiometrisessä suhteessa.
Kun lämmitämme alkalimetallihalogenideja, jotka sijoitetaan ilmakehään, joka sisältää alkalimetallin höyryä, syntyy anionivaansseja. Sitten näillä anioneilla on taipumus diffundoitua kiteen pintaan ja yhdistyä uusien metallikationien kanssa. Tässä metalliatomista katoaa elektroni, jota seuraa atomin diffuusio kiteestä anionisen tyhjiön paikan ottamiseksi, muodostaen F-keskuksen kiteen sisään. Kiteen muodostuvat F-keskukset voivat antaa kidehilalle erilaisia värejä. Esim. natriumkloridi – keltainen väri.
Metallisia ylimääräisiä vikoja on kahta eri tyyppiä:
Metalliylimääräinen vika anionisen vapautumisen vuoksi
Voimme löytää tämän tyyppisiä metalliylimääräisiä vikoja alkalihalogenideista, kuten natriumkloridista ja kaliumkloridista. Näitä vikoja ovat negatiivisten ionien häviäminen hilakohdasta, mikä jättää jälkeensä reiän, joka on elektronin miehittämä kidehilan sähköisen tasapainon ylläpitämiseksi. Nämä elektronit pyrkivät sitten loukkuun kiteen anionisiin tyhjiin kohtiin.
Liikametallivika ylimääräisten kationien takia
Tällaisten metallien ylimääräisiä vikoja muodostuu kuumennettaessa kideyhdisteitä, jolloin niistä vapautuu ylimääräisiä kationeja. Näillä kationeilla on taipumus miehittää kidehilan interstitiaaliset kohdat. Tämän kationin muodostumisen myötä vapautuneet elektronit (kationeista) menevät viereisiin interstitiaalisiin paikkoihin. Esimerkki aineesta, joka voi kantaa tämäntyyppisiä vikoja, on ZnO, sinkkioksidi.
Mikä on metallivaje?
Metallipuutosvika on eräänlainen kidevika, joka esiintyy kidehiloissa, joissa joko kationivakanssi tai ylimääräinen anioni aiheuttaa vian. Tämän tyyppisiä metallivirheitä voidaan havaita metallikomplekseissa, joilla on vaihteleva valenssi. Niitä on kahta tyyppiä:
Metallin puutosvirhe kationivapaan paikan vuoksi
Tällaisissa vioissa kationi puuttuu hilakohdasta; siksi ylimääräinen negatiivinen varaus tasapainotetaan saamalla kaksi positiivista varausta yhden varauksen sijasta. Näitä vikoja esiintyy pääasiassa yhdisteissä, joiden hapetusaste vaihtelee. Esim. nikkelioksidi.
Metallin puutosvirhe ylimääräisten kationien läsnäolon vuoksi
Näissä kidehiloissa ylimääräisiä anioneja esiintyy välikohdissa, ja vierekkäiset ionit toisessa interstitiaalisessa kohdassa auttavat ylläpitämään hilan sähköisen neutraaliuden. Tämän tyyppinen erittäin harvinainen.
Mitä eroa on metallin ylimääräisellä vialla ja metallivajausvirheellä?
Metallin ylimääräinen vika ja metallivaje ovat kahden tyyppisiä vikoja, joita voimme havaita joidenkin aineiden kidehiloissa. Keskeinen ero metallin ylimääräisen vian ja metallin puutosvian välillä on se, että metallin ylimääräinen vika johtuu anionisista tyhjistä paikoista ja ylimääräisistä kationeista interstitiaalisissa kohdissa, kun taas metallivaje johtuu kationisista tyhjistä kohdista ja ylimääräisistä anioneista interstitiaalisissa kohdissa.
Alla on yhteenveto taulukko metallin ylimääräisen vian ja metallin puutteen välisestä erosta.
Yhteenveto – Metalliylimääräinen vika vs metallin puutevirhe
Metalliviat johtuvat kationien tai anionien läsnäolosta tai puuttumisesta kidehiloissa. avainero metallin ylimääräisen vian ja metallin puutosvian välillä on se, että metallin ylimääräinen vika johtuu anionisista tyhjistä paikoista ja ylimääräisistä kationeista interstitiaalisissa kohdissa, kun taas metallivaje johtuu kationisista tyhjistä paikoista ja ylimääräisistä anioneista interstitiaalisissa kohdissa..
