Enunciado
Ciência dos Materiais - Callister - Ciência e Engenharia de Materiais. Uma Introdução- Ed: 8º - Capítulo 12.Perguntas e Problemas - Ex. 37
A partir da , que mostra o diagrama de fases para o sistema , pode ser observado que a solução sólida do espinélio existe em uma faixa de composições, o que significa que ele é não estequiométrico em todas as composições diferentes de .
- A não estequiometria máxima no lado rico em , do campo de fases do espinélio ocorre a aproximadamente e corresponde a aproximadamente de , Determine o tipo do defeito por lacunas que é produzido e a porcentagem de lacunas que existe nessa composição.
- (b) A não estequiometria máxima no rico em do campo de fases do espinélio ocorre a próxima demente e corresponde a aproximadamente de , Determine o tipo do defeito por lacunas que é produzido e a porcentagem de lacunas que existe nessa composição.
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Quando há excesso de íons , alguns desses íons substituem os íons e como existe esta diferença de cargas, para manter a neutralidade, dois íons devem substituir três íons .
Vamos adotar uma razão de de , ou seja, íons de para íons .
Se o número de lacunas de íons for então podemos dizer que íons de são removidos e íons de são adicionados.
Temos então a seguinte equação para determinar a porcentagem molar:
O item (a) nos pede o número de lacunas para de . Temos que:
Como dito anteriormente é o número de lacunas. Como consideramos íons de para íons , temos que a porcentagem de lacunas será de:
A porcentagem de lacunas é de .
Passo 2
Considerando agora o lado rico em , os íons substituíram os íons . Isso irá gerar vacâncias de .
Se o número de lacunas de íons for então podemos dizer que íons de são removidos e íons de são adicionados.
Temos então a seguinte equação para determinar a porcentagem molar:
O item (b) nos pede o número de lacunas para de . Temos que:
Como dito anteriormente é o número de lacunas. Temos um total de íond , portanto, temos que a porcentagem de lacunas será de:
A porcentagem de lacunas é de .
Resposta
- .
- .