10 Hauptunterschied zwischen Schottky-Defekt und Frenkel-Defekt

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Was ist ein Schottky-Defekt?

Ein Schottky- Defekt ist eine Art Punktdefekt in einem Kristallgitter, der nach dem deutschen Physiker Walter H. Schottky benannt ist, der ihn entdeckt hat. In Ionenkristallen bildet sich diese Art von Punktdefekt, wenn entgegengesetzt geladene Ionen ihre entsprechenden Gitterplätze verlassen und ein Paar von Leerstellendefekten erzeugen. Diese Leerstellen werden in stöchiometrischen Einheiten gebildet , um eine insgesamt neutrale Ladung im Kristall aufrechtzuerhalten. Die umgebenden Atome bewegen sich dann, um diese Leerstellen zu besetzen, wodurch neue Leerstellen entstehen. Normalerweise führen diese Defekte zu einer Abnahme der Dichte des Kristalls oder Metalls. Wenn der Defekt in einem nichtionischen Kristall gebildet wird, wird er typischerweise als Gitterleerstellendefekt bezeichnet.

Schottky-Defekt wird in stark ionischen Verbindungen oder stark koordinierten Verbindungen gefunden. Das Verbundgitter weist (gleiche) oder geringe Größenunterschiede zwischen dem Anion und den Kationen auf. Üblich zum Beispiel:

  • Natriumchlorid (NaCl)
  • Kaliumchlorid (KCl)
  • Kaliumbromid (KBr)
  • Silberbromid (AgBr)
  • Cerdioxid (CeO 2 )
  • Thoriumdioxid (ThO 2 )
  • Cäsiumchlorid (CsCl)

Was Sie über den Schottky-Defekt wissen müssen

  1. Schottky-Defekt ist eine Art von Punktdefekt, der aufgrund des Verlustes von Atomen aus einem kristallinen Gitter in stöchiometrischen Einheiten auftritt. Eine stöchiometrische Einheit enthält entgegengesetzt geladene Atome in gleichen Verhältnissen.
  2. Es tritt in Ionenkristallen auf, in denen der Größenunterschied zwischen Kation und Anion gering ist.
  3. Die Atome verlassen den Kristall dauerhaft.
  4. Für jeden Schottky-Defekt verringert sich die Anzahl der Atome aus dem Kristall.
  5. Der Schottky-Defekt führt zu einer Dichteänderung des Kristalls, da das Volumen gleich bleibt, während die Masse verringert wird, weil Ionen oder Atome den Kristall verlassen und die Leerstellen erzeugt haben.
  6. Schottky-Defekt tritt bei Ionen und Atomen gleicher Größe auf.
  7. Der Schottky-Defekt führt zu einer Änderung der chemischen Eigenschaften der Verbindung.
  8. Beim Schottky-Defekt verlassen sowohl das Kation als auch das Anion den festen Kristall.
  9. Ein Schottky-Defekt führt zur Bildung von zwei Leerstellen.
  10. Schottky-Defekt wird in hochionischen Verbindungen mit Kationen und Anionen gleicher Größe gefunden, z. B. Natriumchlorid (NaCl), Kaliumchlorid (KCl), Kaliumbromid (KBr), Silberbromid (AgBr), Cerdioxid (CeO 2 ) und Thoriumdioxid ( ThO 2 ).

Was ist ein Frenkel-Defekt?

Ein Frenkel-Defekt, auch als Versetzungsdefekt bezeichnet, ist eine Art von Punktdefekt in kristallinen Festkörpern, benannt nach Yakov Frenkel , einem russischen Physiker, der ihn bei der Erforschung des kondensierten Zustands entdeckte. Der Defekt entsteht, wenn ein Atom oder ein kleineres Ion seinen Platz im Gitter verlässt, eine Leerstelle erzeugt und ein Zwischengitter wird, indem es sich an einer nahegelegenen Stelle niederlässt. Dieser Defekt ist nur möglich, wenn die Kationen im Vergleich zu den Anionen kleiner sind.

Der Frenkel-Defekt tritt häufig in Kristallen mit niedriger Koordinationszahl oder in ionischen Festkörpern auf, bei denen das kleinere Ion (normalerweise das Kation) verlagert ist, zum Beispiel:

  • Zinksulfid (ZnS)
  • Silberchlorid (AgCl)
  • Silberbromid (AgBr).

Was Sie über den Frenkel-Defekt wissen müssen

  1. Der Frenkel-Defekt ist eine Art von Punktdefekt, der durch den Verlust eines Atoms oder eines kleinen Ions auftritt.
  2. Es tritt in jenen Ionenkristallen auf, bei denen die Größe des Anions im Vergleich zu der des Kations ziemlich groß ist.
  3. Beim Frenkel-Defekt verlassen Atome den ursprünglichen Gitterplatz und besetzen Zwischengitterplätze. Daher befinden sich Atome innerhalb des festen Kristalls.
  4. Die Anzahl der im Kristall vorhandenen Atome vor und nach dem Frenkel-Defekt bleibt gleich.
  5. Der Frenkel-Defekt hat keinen Einfluss auf die Dichte, da die Ionen oder Atome nur verschoben werden. Daher bleibt die Masse gleich und die Dichte unverändert.
  6. Der Frenkel-Defekt tritt bei Ionen und Atomen unterschiedlicher Größe auf.
  7. Der Frenkel-Defekt führt zu keiner Änderung der chemischen Eigenschaften, da die kristalline Struktur ausgeglichen bleibt, da die Atome nur verschoben werden.
  8. Beim Frenkel-Defekt verlässt nur das kleinere Ion (Kation) seinen ursprünglichen Gitterplatz, wo das Anion an den ursprünglichen Gitterplätzen verbleibt.
  9. Ein Frenkel-Defekt erzeugt eine Leerstelle und einen selbstinterstitiellen Defekt.
  10. Frenkel-Defekte treten häufig in Kristallen mit niedriger Koordinationszahl auf, zB Zinksulfid (ZnS), Silberchlorid (AgCl) und Silberbromid (AgBr).

Unterschied zwischen Schottky-Defekt und Frenkel-Defekt in Tabellenform

VERGLEICHSGRUNDLAGESCHOTTKY DEFEKTFRENKEL-DEFEKT
BeschreibungSchottky-Defekt ist eine Art von Punktdefekt, der aufgrund des Verlustes von Atomen aus einem kristallinen Gitter in stöchiometrischen Einheiten auftritt.Der Frenkel-Defekt ist eine Art von Punktdefekt, der durch den Verlust eines Atoms oder eines kleinen Ions auftritt.  
AuftretenEs tritt in Ionenkristallen auf, in denen der Größenunterschied zwischen Kation und Anion gering ist.  Es tritt in jenen Ionenkristallen auf, bei denen die Größe des Anions im Vergleich zu der des Kations ziemlich groß ist.  
Verhalten von AtomenDie Atome verlassen den Kristall dauerhaft.  Atome verlassen den ursprünglichen Gitterplatz und besetzen Zwischengitterplätze. Daher befinden sich Atome innerhalb des festen Kristalls.  
Anzahl der AtomeFür jeden Schottky-Defekt verringert sich die Anzahl der Atome aus dem Kristall.  Die Anzahl der im Kristall vorhandenen Atome vor und nach dem Frenkel-Defekt bleibt gleich.  
Auswirkung auf die DichteDies führt zu einer Dichteänderung des Kristalls, da das Volumen gleich bleibt, während die Masse abnimmt, weil Ionen oder Atome den Kristall verlassen und die Leerstellen erzeugt haben.  Es hat keinen Einfluss auf die Dichte, da die Ionen oder Atome nur verdrängt werden. Daher bleibt die Masse gleich und die Dichte unverändert.  
Größe der AtomeTritt in Ionen und Atomen gleicher Größe auf.  Kommt in Ionen und Atomen unterschiedlicher Größe vor.  
Änderung der chemischen EigenschaftenDies führt zu einer Änderung der chemischen Eigenschaften der Verbindung.  Es führt nicht zu Veränderungen der chemischen Eigenschaften, da die kristalline Struktur im Gleichgewicht bleibt, weil die Atome nur verdrängt werden.  
Kationen & AnionenSowohl Kation als auch Anion verlassen den festen Kristall.  Nur das kleinere Ion (Kation) verlässt seinen ursprünglichen Gitterplatz, wo das Anion an den ursprünglichen Gitterplätzen verbleibt.
StellenausschreibungEin Schottky-Defekt führt zur Bildung von zwei Leerstellen.  Ein Frenkel-Defekt erzeugt eine Leerstelle und einen selbstinterstitiellen Defekt.  
Beispiel eines Gitterkristalls mit dem DefektNatriumchlorid (NaCl) Kaliumchlorid (KCl) Kaliumbromid (KBr) Silberbromid (AgBr) , Cerdioxid (CeO 2 ) Thoriumdioxid (ThO 2 ) Cäsiumchlorid (CsCl)  Zinksulfid (ZnS)Silberchlorid (AgCl) Silberbromid (AgBr).  

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