Аммо, бу мумкин эмас, чунки кристал бутунича электро
нейтрал булиши керак. Электронейтралликнинг зарурлиги ва
ионлар кристалли панжарасида у ёки
бошка вакансия хосил
булишидан вужудга келган зарядни мувозанатловчи тескари
иш орали заряднинг албатта вужудга келишига олиб келади. Бу
шарт турли
йул билан бажарилади.
Биринчи йул тенг
микдорда катион ва анион вакансияларнинг бир вацтда хосил
булишидир. Бу холат Ш отки нуксонларига мос келишлигини
пайкаш осон. Зарядлар тенглигига
эриш ининг иккинчи йули
ионлар вакансияларга уларга тенг микдорда тугунлар ора-
лигида уша ишорали ионлар пайдо булишидир. Бу бирикма
Ф ренкел
ионлар
ж уфтининг
узидир.
Учинчи
йул
—
узоклаштирилган
ионлар зарядини хосил булган зарядли ва-
кансиялар якинида цушимча электронлар пайдо булиши ёки
уларнинг
камайиш и
оркали
мувозанатлашдир.
Бу
йул
такик^панган энергия зонаси тор булган каттик жисмларда, ху-
сусан, такикутанган зонаси булмаган металларда эхтимоллирок
булади.
И он богланишли ёки ион
богланиш хиссаси анча катта
булган купчилик каттик жисм ларнинг (иш корий-галоид кри
сталлар, оксидлар, сулфидлар ва бош ^аларнинг) такикланган
зонаси кенглиги анча катта (>2.5) булади. Ш унинг учун уларда
Ш отки ва Ф ренкел нуксонлари кУпрок хосил булади.
Нихоят, кристаллга унинг хусусий панжарасидаги атомлар
валентлигидан ф арк киладиган
валентликли ёт
киришма
атомлари киритиб зарядларни мувозанатлаш талабини бажа-
риш мумкин.
И ш корий металлар галогенидларида карама-карш и заряд-
ланган вакаисиялар тенг микдорда булишлиги аник^анган.
Вакаисиялар зарядини карама-царш и зарядли тугунлараро ху
сусий ионлар билан мувозанатлаш, яъни Ф ренкел жуфти
Хосил булиши, масалан, кумуш галогенидларида юз беради.
Олдинги бандда Ш отки ва Ф ренкел нуксонлари зичлиги
N,/, Ny, учун чикарилган (6.7') ва (6.13)
ифодаларни ионлардан
таркибланган кристалларга мослаштириш кийин эмас, Ш отки
нуксонлари учун чикарилган
N y нинг ифодаси бу холда хам
(6.7') дек, аммо
Ev нинг киймати бошка Л? = N a =Д
' к булади,
бунда
Na, Nk — мос равишда, анионлар ва катионлар сони.
Ионлар кристалларида Ф ренкел нуксонлари учун (6.13)
Урн и га
132
З Д
=( NS ~ Ny S )(Ni -
N „ ) exp)-
Uф/ к Т J
(6.23)
муносабат
бажарилади, бунда
Ns ~ панжара тугунлари умумий
сони,
Ni — панжара тугунлар оралиги умумий сони,
N vs —
бир хил ионлар панжарасидаги вакансиялар сони, /V„ — тугун
лараро вазиятларга жойлашган атомлар сони,
U(f, — вакансия
ва тугунлараро атомдан иборат Ф ренкел нуксон и (жуфти)
\о си л булиши энергияси.
Куйида келтирилган маълумот ионлардан таркибланган
кристалларда Ш отки вакансияси
хосил булиш энергияси кат-
таликлари ( £ vs) \ак и д а тасаввур беради:
К р и с та л л
L iF
LiCI
LiBr
N aCI
N al3r
KC1
K1
CsCI
C sB r
Е
эВ
C.v s . J u
2.51
2.2
1.8
2.2X
1,72
2.2X
1.60
1.86
2,0
Ю цорида карам а-карш и иш орали ионлар сони тенг
булган (стехиом етрик) ионларни карадик. Аммо, бу тенглик
баж арилм айдиган
(стехиом етриядан
четланиш
мавжуд
булган) кристаллар хам бор.
A m Bw ярим утказгичларда сте-
х иом етрикликдан четланиш уларнинг ам алий кулланиш и
учун мухим ахамиятга эгадир, чунки
Ву таш килловчининг
ортикчалиги
(Аш таш ки л л овч и н и н г кам ом ати) д онорлик
хоссасига эга,
ВУ нинг кам омати
(А111 ортикчалиги) эса ак-
цепторлик хоссасига эга.
Do'stlaringiz bilan baham: