Sólidos

Tema 11. DEFECTOS CRISTALINOS Y
NO-ESTEQUIOMETRÍA
Cristales perfectos e
imperfectos

Cristales no-estequiométricos

Tipos de defectos

Conductividad iónica

Vacantes e intersticialesDefectos puntuales

Mecanismos

Defectos Schottky

Conducción en cristales iónicos

Defectos Frenkel

Electrolitos sólidos

Centros de color

Nadie es perfectohttp://www.tf.uni-kiel.de/matwis/amat/def_en/makeindex.html
http://www.msm.cam.ac.uk/doitpoms/tlplib/index.php
http://www.geocities.com/materialsworldweb/Imperfections.html
Juan M. Gutiérrez-Zorrilla. Química Inorgánica.2005

Cristales perfectos e imperfectos
Cristal perfecto: se define como aquel cristal en el

que todos los átomos se encuentran en reposo,
situados correctamente en su correspondiente
posición enla red cristalina a T= 0 K.
Cristal imperfecto (real): aquel cristal con defectos.
Defecto: Una variación en el ordenamiento regular de
los átomos o moléculas de un cristal.
∆H

T∆S

T∆SEnergía

Energía

∆H

∆G = ∆H − T∆S

∆G(T1)

∆G(T2 )

Los
cristales
son
imperfectos debido a que
la presencia de defectos,
hasta una determinada
concen-tración, produce
unadisminución de la
energía libre de Gibbs

∆G = ∆H − T∆S
Equilibrio

[defecto]

[defecto]
Juan M. Gutiérrez-Zorrilla. Química Inorgánica. 2005

1

Tipos de defectos
Defectos estequiométricos (d.intrínsecos): aquellos que no
producen un cambio en la composición del cristal.
Se conserva la estequiometría.

Defectos no-estequiométricos (d. extrínsecos): aquellos que
generan un cambio en lacomposición del cristal.
No se conserva la estequiometría.
Dimensionalidad

Defecto

Propiedad física

0

Puntual
- vacantes
- intersticial
- impurezas

Centros de color
DifusiónProp. mecánicas
Prop. eléctricas

1

Lineal
- dislocaciones

Prop. mecánicas
Crecimiento cristalino

2

Plano
- fronteras de grano
- fallas de empaquetamiento

Textura
Prop. mecánicas...