Современная химическая атомистика в курсе общей химии. Гончаров Е.Г - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

11
3. Элементы химии дефектов
Прежде чем охарактеризовать различные дефекты структуры, на-
помним о дальнем и ближнем порядке в расположении атомов в твердом
теле.
Дальний порядок – строгая периодическая повторяемость элемента
структуры во всех направлениях на бесконечное число периодов. Дальний
порядок характерен для кристаллического состояния твердого тела.
Ближний порядок – согласованное расположение атомов на малых
расстояниях (порядка нескольких
единиц или десятков межатомных рас-
стояний). Характерен для стеклообразного состояния вещества.
О классификации дефектов структуры.
Обычно по размерам и протяженности различают точечные, линей-
ные, поверхностные и объемные дефекты. Точечные дефекты охватывают
один или два структурных узла или междоузлия, а протяженные (линей-
ные, поверхностные, объемные) дефекты простираются на многочислен-
ные межатомные
расстояния.
Мы будем рассматривать только точечные дефекты, которые играют
огромную роль в образовании соединений переменного состава.
Дефекты по Шоттки (структуры разрыхления) заключаются в пере-
мещении некоторых атомов из узлов кристаллической решетки на поверх-
ность кристалла (рис. 2). При этом образуются незанятые места в структу-
ре – вакансии. Причиной такого перемещения являются тепловые колеба
-
ния
атомов вокруг положения равновесия, которые могут привести к пере-
даче одному из атомов избыточной энергии от соседей (флуктуация энер-
гии). Получив дополнительную энергию, атом становится подвижным и
начинает перемещаться на поверхность, а образовавшееся незанятое место
(вакансия) заполняется соседним атомом. Таким образом, происходит
диффузия вакансий внутрь кристалла. Процесс образования вакансий уси-
ливается с повышением температуры, и при каждой температуре выше аб-
солютного нуля должна существовать определенная (равновесная) концен-
трация вакансий.
Рис. 2. Схема образования дефекта по Шоттки 
                        3. Элементы химии дефектов
      Прежде чем охарактеризовать различные дефекты структуры, на-
помним о дальнем и ближнем порядке в расположении атомов в твердом
теле.
      Дальний порядок – строгая периодическая повторяемость элемента
структуры во всех направлениях на бесконечное число периодов. Дальний
порядок характерен для кристаллического состояния твердого тела.
      Ближний порядок – согласованное расположение атомов на малых
расстояниях (порядка нескольких единиц или десятков межатомных рас-
стояний). Характерен для стеклообразного состояния вещества.
      О классификации дефектов структуры.
      Обычно по размерам и протяженности различают точечные, линей-
ные, поверхностные и объемные дефекты. Точечные дефекты охватывают
один или два структурных узла или междоузлия, а протяженные (линей-
ные, поверхностные, объемные) дефекты простираются на многочислен-
ные межатомные расстояния.
      Мы будем рассматривать только точечные дефекты, которые играют
огромную роль в образовании соединений переменного состава.
      Дефекты по Шоттки (структуры разрыхления) заключаются в пере-
мещении некоторых атомов из узлов кристаллической решетки на поверх-
ность кристалла (рис. 2). При этом образуются незанятые места в структу-
ре – вакансии. Причиной такого перемещения являются тепловые колеба-
ния атомов вокруг положения равновесия, которые могут привести к пере-
даче одному из атомов избыточной энергии от соседей (флуктуация энер-
гии). Получив дополнительную энергию, атом становится подвижным и
начинает перемещаться на поверхность, а образовавшееся незанятое место
(вакансия) заполняется соседним атомом. Таким образом, происходит
диффузия вакансий внутрь кристалла. Процесс образования вакансий уси-
ливается с повышением температуры, и при каждой температуре выше аб-
солютного нуля должна существовать определенная (равновесная) концен-
трация вакансий.




               Рис. 2. Схема образования дефекта по Шоттки
                                   11

Страницы