题目
晶体结构中的点缺陷类型共分()、()和()三种,CaO加入到ZrO2中形成间隙式固溶体的的缺陷反应式为(),固溶式分子式:()。形成置换式固溶体的的缺陷反应式为(),固溶式分子式:()。
晶体结构中的点缺陷类型共分()、()和()三种,CaO加入到ZrO2中形成间隙式固溶体的的缺陷反应式为(),固溶式分子式:()。形成置换式固溶体的的缺陷反应式为(),固溶式分子式:()。
题目解答
答案
间隙原子,空位,杂质原子,
,
,
,
解析
步骤 1:点缺陷类型
晶体结构中的点缺陷类型包括间隙原子、空位和杂质原子。这些缺陷是由于晶体中某些原子的位置偏离理想位置或原子的缺失或添加造成的。
步骤 2:间隙式固溶体的缺陷反应式
当CaO加入到ZrO_2中形成间隙式固溶体时,Ca^2+离子进入ZrO_2晶格的间隙位置,同时产生两个氧空位和一个Ca^2+离子。因此,缺陷反应式为:$2CaO\xrightarrow {Zi{O}_{2}}C{O}_{2}+2{O}_{0}+{Ca}_{2r}^{n}$。其中,$C{O}_{2}$表示生成的二氧化碳,$2{O}_{0}$表示两个氧空位,${Ca}_{2r}^{n}$表示进入间隙位置的Ca^2+离子。
步骤 3:间隙式固溶体的分子式
根据缺陷反应式,固溶式分子式为${Ca}_{2x}{ZY}_{1-x}{O}_{2}$,其中x表示CaO的摩尔分数。
步骤 4:置换式固溶体的缺陷反应式
当CaO加入到ZrO_2中形成置换式固溶体时,Ca^2+离子取代Zr^4+离子的位置,同时产生一个氧空位和一个负电荷的空位。因此,缺陷反应式为:$CaO\xrightarrow {Zr{O}_{2}}C{a}_{i}+{O}_{0}+{{V}_{0}}^{-}$。其中,$C{a}_{i}$表示进入晶格位置的Ca^2+离子,${O}_{0}$表示氧空位,${{V}_{0}}^{-}$表示负电荷的空位。
步骤 5:置换式固溶体的分子式
根据缺陷反应式,固溶式分子式为$C{a}_{x}{Zr}_{1-x}{O}_{2-x}$,其中x表示CaO的摩尔分数。
晶体结构中的点缺陷类型包括间隙原子、空位和杂质原子。这些缺陷是由于晶体中某些原子的位置偏离理想位置或原子的缺失或添加造成的。
步骤 2:间隙式固溶体的缺陷反应式
当CaO加入到ZrO_2中形成间隙式固溶体时,Ca^2+离子进入ZrO_2晶格的间隙位置,同时产生两个氧空位和一个Ca^2+离子。因此,缺陷反应式为:$2CaO\xrightarrow {Zi{O}_{2}}C{O}_{2}+2{O}_{0}+{Ca}_{2r}^{n}$。其中,$C{O}_{2}$表示生成的二氧化碳,$2{O}_{0}$表示两个氧空位,${Ca}_{2r}^{n}$表示进入间隙位置的Ca^2+离子。
步骤 3:间隙式固溶体的分子式
根据缺陷反应式,固溶式分子式为${Ca}_{2x}{ZY}_{1-x}{O}_{2}$,其中x表示CaO的摩尔分数。
步骤 4:置换式固溶体的缺陷反应式
当CaO加入到ZrO_2中形成置换式固溶体时,Ca^2+离子取代Zr^4+离子的位置,同时产生一个氧空位和一个负电荷的空位。因此,缺陷反应式为:$CaO\xrightarrow {Zr{O}_{2}}C{a}_{i}+{O}_{0}+{{V}_{0}}^{-}$。其中,$C{a}_{i}$表示进入晶格位置的Ca^2+离子,${O}_{0}$表示氧空位,${{V}_{0}}^{-}$表示负电荷的空位。
步骤 5:置换式固溶体的分子式
根据缺陷反应式,固溶式分子式为$C{a}_{x}{Zr}_{1-x}{O}_{2-x}$,其中x表示CaO的摩尔分数。