Defeitos Pontuais

• Vazios (Lacunas ou Vacâncias) e Intersticiais
• Defeitos Pontuais em Sólidos Iônicos
• Impurezas nos Sólidos: TERMINOLOGIA
• Impurezas Substitucionais

Vazios (Lacunas ou Vacâncias) e Intersticiais

• Vazios = ausência de um átomo da sua posição normal em uma estrutura cristalina perfeita
• Intersticiais = ocorrência de um átomo em uma posição que não pertence à estrutura do cristal perfeito, como um vazio intersticial

LOCAL (átomo certo,posição errada)

• A presença de um vazio significa que as ligações atômicas na vizinhança do defeito não foram satisfeitas
• A presença de um intersticial significa uma distorção na estrutura devido ao desajuste causado pela presença deste átomo

OBS: de acordo com a curva do potencial de ligação, lembramos que desvios ou distorções na distância interatômica de equilíbrio causam aumento de energia

Defeitos Pontuais em Sólidos Iônicos

• Os vazios também são necessários nos sólidos iônicos, contudo eles são de outros tipos, MAS...
• Os vazios devem ser formados de tal maneira que o sólido permaneça neutro eletricamente
• Vazios isolados não podem ser formados porque eles conduzem ao aparecimento de um centro da carga
• Existem duas maneiras principais para a criação de defeitos de ponto (ou pontuais) nos sólidos iônicos sem que haja desequilíbrio de carga:
  • a dos vazios correlacionados ou defeitos de Schottky (esquerda)
  • a dos grupos vazios-intersticiais ou defeitos de Frenkel (direita)

Impurezas nos Sólidos: TERMINOLOGIA

Ao tratar de átomos de impureza nos sólidos, usamos uma terminologia análoga àquela usada para uma solução de átomos de impureza em um líquido

• cristal matriz = solvente
• átomos de impureza = soluto

O cristal matriz contendo impurezas é chamado uma solução sólida, porque os átomos de impureza ocupam posições aleatórias no cristal, similarmente a um soluto em um líquido.

Tipos de Soluções Sólidas

• soluções sólidas Substitucionais
  • os átomos de impureza estão localizados em posições normalmente ocupadas pelos átomos do cristal matriz.

• eles "substituem" os átomos do cristal matriz.
• são chamados impurezas substitucionais.
• soluções sólidas Intersticiais
  • os átomos de impureza estão localizados nos interstícios da estrutura cristalina matriz.

• são chamados impurezas intersticiais.
• estas impurezas normalmente tem um pequeno tamanho quando comparadas aos átomos da matriz.

Impurezas Substitucionais