题目
[填空题] 晶体产生Frankel缺陷时,晶体体积(),晶体密度();而有Schtty缺陷时,晶体体积(),晶体密度()。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时,()是主要的;两种离子半径相差大时,()是主要的。
[填空题] 晶体产生Frankel缺陷时,晶体体积(),晶体密度();而有Schtty缺陷时,晶体体积(),晶体密度()。一般说离子晶体中正、负离子半径相差不大时,()是主要的;两种离子半径相差大时,()是主要的。
题目解答
答案
不变,不变,变大,变小,Schtty缺陷,Frankel缺陷。
解析
本题考查晶体缺陷类型对晶体性质的影响及不同缺陷形成条件。
- Frankel缺陷:由正负离子同时离开晶格形成,晶体体积和密度均不变(因缺陷不改变总离子数)。
- Schtty缺陷:由单离子离开形成空位,导致晶体体积增大、密度减小(因离子向外扩散)。
- 缺陷类型与离子半径关系:
- 半径相近时,离子易相互填补空位,Schtty缺陷为主;
- 半径相差大时,小离子易迁移形成同种离子空位,Frankel缺陷为主。
晶体缺陷性质分析
-
Frankel缺陷
- 形成:正负离子同时离开相邻位置,形成空位对。
- 影响:
- 体积:离子总数不变,体积不变。
- 密度:单位体积内离子数不变,密度不变。
-
Schtty缺陷
- 形成:单离子离开,另一同种离子填补空位,留下空位。
- 影响:
- 体积:离子向外扩散,体积变大。
- 密度:单位体积内离子数减少,密度变小。
缺陷类型判断
- 正负离子半径相近:离子易相互填补空位,Schtty缺陷为主。
- 正负离子半径相差大:小离子易迁移形成同种离子空位,Frankel缺陷为主。