शोट्की दोष बनाम फ्रेनकेल दोष: अंतर और तुलना

चाबी छीन लेना

1. दोष रचना: शोट्की और फ्रेनकेल दोष क्रिस्टल में बिंदु दोष के प्रकार हैं। शॉट्की दोष तब होता है जब विपरीत रूप से चार्ज किए गए आयनों की एक जोड़ी अपनी जाली साइटों को छोड़ देती है, जिससे एक रिक्ति पैदा होती है। फ्रेनकेल दोष, जिसे अव्यवस्था दोष के रूप में भी जाना जाता है, तब होता है जब एक आयन अपनी सही जाली साइट को छोड़ देता है और एक अंतरालीय स्थल पर चला जाता है, जिससे एक रिक्ति और एक अंतरालीय स्थान बनता है।
2. घनत्व पर प्रभाव: शॉट्की दोष में जाली से आयन जोड़ी को हटाना शामिल होता है, जिससे क्रिस्टल का समग्र घनत्व कम हो जाता है। हालाँकि, फ्रेंकेल दोष में आयनों को हटाना शामिल नहीं है, बस क्रिस्टल के भीतर एक पुनर्व्यवस्था शामिल है। इसलिए, यह घनत्व में परिवर्तन नहीं करता है।
3. विशिष्ट क्रिस्टलों में सामान्य: शॉट्की दोष आमतौर पर उच्च समन्वय संख्या और समान आकार के धनायनों और आयनों, जैसे क्षार हैलाइड वाले क्रिस्टल में पाए जाते हैं। फ्रेनकेल दोष क्रिस्टल में अधिक आम हैं जहां आयनिक आकार में अंतर महत्वपूर्ण है, क्योंकि इससे छोटे आयन आसानी से अंतरालीय स्थलों पर कब्जा कर सकते हैं। यह सिल्वर हैलाइड्स में देखा जाता है।

शोट्की दोष क्या है?

स्कॉट्की दोष को स्टोइकोमेट्रिक दोष के रूप में भी जाना जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि क्रिस्टल की समग्र रासायनिक संरचना रिक्तियों के बावजूद समान है। यह तब बनने वाले बिंदु दोषों में से एक है जब क्रिस्टल जाली से समान संख्या में आयनों और धनायनों को हटा दिया जाता है। ये लुप्त ऋणायन और धनायन अपने स्थान पर रिक्त स्थान या रिक्तियाँ बनाते हैं।

ये धातु और क्षार हैलाइड जैसे अत्यधिक आयनिक यौगिकों में आम हैं। इस दोष को प्रभावित या प्रभावित करने वाला कारक उच्च तापमान है। NaCl, CsCl, और KBr शोट्की दोषों के कुछ उदाहरण हैं।

फ्रेंकेल दोष क्या है?

फ्रेंकेल दोष को गैर-स्टोकियोमेट्रिक दोष के रूप में भी जाना जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि क्रिस्टल की समग्र रासायनिक संरचना इसकी वास्तविक संरचना से थोड़ी भिन्न होती है लेकिन यौगिक की चार्ज तटस्थता को बनाए रखती है। यह भी उन बिंदु दोषों में से एक है जो आमतौर पर आयनिक क्रिस्टल या अर्धचालक सामग्रियों में पाया जा सकता है। इसके अलावा, वे उन सामग्रियों में आम हैं जिनमें आयनों और धनायनों दोनों के आकार में उच्च अंतर होता है।

यह तब बनता है जब एक धनायन एक अंतरालीय स्थल से स्थानांतरित होता है, और एक धनायन अंतरालीय बनता है। ऐसा उच्च तापमान के कारण होता है, जिसके परिणामस्वरूप क्रिस्टल जाली के परमाणुओं की गतिशीलता बढ़ जाती है। AgBr, Pbl2, और ZnS फ्रेनकेल दोषों के कुछ उदाहरण हैं।

शोट्की दोष और फ्रेनकेल दोष के बीच अंतर

1. स्कॉटकी दोष की प्रकृति को स्टोइकोमेट्रिक दोष के रूप में भी जाना जाता है, जबकि दूसरी ओर, फ्रेनकेल दोष की प्रकृति को गैर-स्टोइकोमेट्रिक दोष के रूप में भी जाना जाता है। 
2. शॉट्की दोष में, दोषों का घनत्व कम कहा जाता है क्योंकि रिक्तियाँ और अंतरालीय स्थल संतुलित तरीके से बनते हैं। इसके विपरीत, फ्रेनकेल दोष में दोष का घनत्व अधिक होता है क्योंकि रिक्तियाँ और अंतरालीय स्थल असंतुलित तरीके से बनते हैं।      
3. स्कॉटकी दोष तब बनता है जब समान संख्या में ऋणायन और धनायन रिक्तियां निर्मित हो जाती हैं। उसी समय, फ्रेनकेल दोष तब बनता है जब एक धनायन एक अंतरालीय स्थल से पलायन करता है, और एक धनायन अंतरालीय बनता है।
4. धातु और क्षार हैलाइड जैसे अत्यधिक आयनिक यौगिकों में स्कॉटकी दोष आम है। जबकि दूसरी ओर, फ्रेनकेल दोष उन यौगिकों में आम है जिनमें आयनों और धनायनों के आकार में उच्च अंतर होता है।
5. स्कॉटकी दोष पर घनत्व का प्रभाव यह होता है कि यह इसके क्रिस्टल घनत्व को कम कर देता है। इसकी तुलना में फ्रेनकेल दोष में घनत्व का ऐसा कोई प्रभाव नहीं होता है।
6. शोट्की दोष यांत्रिक गुणों में परिवर्तन को प्रभावित कर सकता है, जैसे कि यह भंगुरता का कारण बनता है। वहीं, फ्रेनकेल दोष में, दोष गठन की सीमा यांत्रिक गुणों में परिवर्तन तय करती है।
7. शॉट्की दोष कुछ आयनिक यौगिकों में विद्युत चालकता को प्रभावित करता है। जबकि दूसरी ओर, फ्रेनकेल दोष विद्युत गुणों को प्रभावित या प्रभावित करता है। 
8. शोट्की दोष कम स्थिर होते हैं, जबकि दूसरी ओर, फ्रेनकेल दोष अधिक स्थिर होते हैं। 
9. शोट्की दोषों के उदाहरण NaCl, CsCl और KBr हैं। दूसरी ओर, फ्रेंकेल दोष के उदाहरण AgBr, Pbl हैं₂, और ZnS.

शोट्की दोष और फ्रेनकेल दोष के बीच तुलना

तुलना का पैरामीटर	शोट्की दोष	फ्रेंकेल दोष
प्रकृति	स्टोइकोमेट्रिक दोष	नॉन-स्टोइकोमेट्रिक दोष
घनत्व	दोषों का कम घनत्व	दोषों का उच्च घनत्व
दोष गठन	इसका निर्माण तब होता है जब समान संख्या में ऋणायन और धनायन रिक्तियां निर्मित होती हैं	यह तब बनता है जब एक धनायन एक अंतरालीय स्थल से स्थानांतरित होता है, और एक धनायन अंतरालीय बनता है
में आम	वे अत्यधिक आयनिक यौगिकों जैसे - धातु और क्षार हैलाइड में सबसे आम हैं	वे उन यौगिकों में आम हैं जिनमें आयनों और धनायनों के आकार में उच्च अंतर होता है
घनत्व पर प्रभाव	कमी	कोई प्रभाव नहीं
यांत्रिक गुण	भंगुरता	दोष गठन की सीमा पर निर्भर करता है
विद्युत गुण	विद्युत चालकता को प्रभावित करता है	विद्युत गुणों को प्रभावित करता है
स्थिरता	कम स्थिर	ज्यादा स्थिर
उदाहरण	NaCl, CsCl, KBr	एजीबीआर, पीबीएल2, ZnS

संदर्भ

1. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2022/ta/d1ta10072f
2. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2515-7655/acbb29/meta

अंतिम अद्यतन: 21 अगस्त, 2023