Perbedaan utama antara cacat stoikiometrik dan nonstoikiometrik adalah bahwa cacat stoikiometrik tidak mengganggu stoikiometri senyawa sedangkan cacat nonstoikiometrik mengganggu stoikiometri senyawa.
Ada dua jenis cacat utama yang ada pada struktur kristal; yaitu, cacat stoikiometrik dan cacat nonstoikiometrik. Dalam senyawa stoikiometri, rumus kimianya menunjukkan perbandingan antara kation dan anion dalam senyawa tersebut.
Apa itu Cacat Stoikiometri?
Cacat stoikiometri adalah cacat yang tidak mengganggu stoikiometri suatu senyawa. Itu berarti cacat stoikiometri tidak mengubah rasio antara kation dan anion yang ada dalam struktur kristal. Ada beberapa jenis cacat stoikiometrik;
Cacat Interstisial
Dalam struktur kristal, biasanya terdapat situs interstisial yang kosong. Atom-atom kecil dapat menempati situs-situs ini dalam konfigurasi yang secara energetik menguntungkan (Biasanya, keberadaan situs interstisial meningkatkan energi total kristal). Oleh karena itu, keberadaan ion di situs interstisial menyebabkan cacat interstisial.
Cacat Schottky
Cacat Schottky terbentuk ketika kation dan anion yang dikeluarkan dari struktur kristal jumlahnya sama. Namun, netralitas listrik kristal tetap tidak berubah karena jumlah muatan yang dikeluarkan dari kristal adalah sama. Jenis cacat ini terjadi pada kristal yang memiliki kation dan anion dengan ukuran yang sama.
Gambar 01: Cacat Schottky dan Frenkel
Frenkel Cacat
Sebuah cacat Frenkel muncul ketika ion dari kisi kristal menghilangkan dan menempati situs interstisial dari struktur kristal. Namun, muatan listrik kristal tetap tidak berubah karena tidak ada ion yang dihilangkan atau ditambahkan dari luar.
Apa itu Cacat Nonstoikiometrik?
Cacat nonstoikiometri adalah cacat pada struktur kristal yang mengganggu stoikiometri kristal. Dengan kata lain, cacat nonstoikiometrik mengubah stoikiometri sistem kristal. Ketika cacat nonstoikiometrik hadir dalam struktur kristal, rasio ion penyusun senyawa menjadi nonstoikiometrik. Ada dua jenis utama cacat nonstoikiometrik;
Cacat Kelebihan Logam
Ada dua jenis cacat kelebihan logam. Yang pertama adalah cacat kelebihan logam karena kekosongan anionik. Dalam hal ini, cacat muncul karena anion yang hilang dari kisi. Namun, elektron kisi tetap tidak berubah. Jenis kedua adalah cacat kelebihan logam karena adanya kation ekstra di situs interstisial. Di sini, cacat dapat diamati ketika ion positif menempati situs interstisial kisi.
Cacat Kekurangan Logam
Cacat ini juga terdiri dari dua jenis; cacat karena kekosongan kation dan anion ekstra menempati situs interstisial kisi. Ketika muatan positif hilang dari kisi, kation terdekat menyeimbangkan muatan negatif tambahan. Jenis cacat ini disebut cacat kekosongan kation. Sementara itu, ketika anion ekstra menempati situs interstisial kisi, kation terdekat menyeimbangkan muatan negatif tambahan. Jenis cacat ini adalah jenis cacat kekurangan logam yang kedua.
Apa Perbedaan Antara Cacat Stoikiometri dan Nonstoikiometrik?
Cacat Stoikiometrik vs Nonstoikiometrik |
|
| Cacat stoikiometri adalah cacat yang tidak mengganggu stoikiometri suatu senyawa. | Cacat nonstoikiometri adalah cacat pada struktur kristal yang mengganggu stoikiometri kristal. |
| Efek pada Stoikiometri | |
| Tidak mempengaruhi stoikiometri senyawa. | Mereka mengubah stoikiometri senyawa. |
| Tipe Berbeda | |
| Ada beberapa jenis; seperti, cacat interstisial, cacat schottky, dan cacat Frenkel. | Cacat kelebihan logam dan cacat kekurangan logam adalah dua jenis utama dari beberapa |
Ringkasan – Cacat Stoikiometrik vs Nonstoikiometrik
Cacat adalah titik yang tidak biasa dalam struktur kristal. Ada dua bentuk dasar cacat yang disebut sebagai cacat stoikiometrik dan cacat nonstoikiometrik. Perbedaan antara cacat stoikiometri dan nonstoikiometri adalah bahwa cacat stoikiometri tidak mengganggu stoikiometri senyawa sedangkan cacat nonstoikiometri mengganggu stoikiometri senyawa.
