Defects in Solids: Defectos Puntuales

Defectos Puntuales

DEFECTOS INSTERSTICIALES, ocurre cuando un átomo extra se inserta dentro de la estructura de la red en una posicón que normalmente no está ocupada. Generalmente en este tipo de defecto introduce relativamente grandes distorsiones en los alrededores puesto que el átomo es sutancialmente mas grande que la posición intersticial en la que se sitúa. Consecuentemente la formacion de este defecto no es muy probable. Se pueden introducir en una estructura por radiación.

IMPUREZAS EN SOLIDOS, este defecto se introduce cuando un átomo es reemplazado por un átomo diferente. El átomo sustituyente puede ser más grande que el átomo original y en ese caso los átomos alrededor están a compresión ó puede ser más pequeño que el átomo original y en este caso los átomos circundantes estarán a tensión. Este defecto puede presentarse como una impureza o como una adición deliberada en una aleación.

Dependiendo de la clase de impureza que se halle en el cristal, de su concentración y de la temperatura se formará en el cristal una SOLUCIÓN SÓLIDA. Cuando se habla de solución sólida hay que hacer claridad sobre algunos términos:

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  Soluto: Es el elemento o compuesto dentro de la solución sólida, que se encuentra en menor concentración.
  
  
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  Solvente: Es el elemento dentro de la solución sólida, que se encuentra en mayor concentración.

Una solución sólida se forma cuando átomos de soluto se adicionan al material y la estructura cristalina original se mantiene. Se puede asimilar a una solución líquida en la que también los átomos que constituyen las impurezas (soluto) están distribuidos al azar y uniformemente dispersos dentro del sólido.
Los defectos puntuales de impurezas dentro de las soluciones sólidas pueden generarse por dos mecanismos:

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  Sustitución: Aqui el soluto y las impurezas reemplazan a átomos originales. Esto se da cuando los átomos que constituyen el soluto y el solvente cumplen con los siguientes requerimientos(Reglas de Hume-Rothery):

-Los radios atómicos no difieren más del 15%.

-Las estructuras cristalinas deben ser las mismas.

-Las electronegatividades deben ser similares ya que de otra manera reaccionarían y se formarían nuevos compuestos.

-Deben tener la misma valencia.