Se a eletroneutralidade deve ser preservada, quais defeitos pontuais são possíveis no NaCl quando um íon substitui um íon ? Quantos desses defeitos existem para cada íon ?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre defeitos pontuais no NaCl quando um íon substitui um íon . O conteúdo envolve química de sólidos, especificamente defeitos em cristais iônicos e a conservação da eletroneutralidade. Para resolver, vamos precisar entender como manter a carga total do cristal igual após a substituição.

Passo 2

Primeiro, vamos identificar o que acontece quando substituímos um íon por um . O tem uma carga de +2, enquanto o tem +1. Então, ao substituir, estamos adicionando uma carga extra de +1 por substituição.

Passo 3

Agora, para manter a eletroneutralidade do cristal, precisamos compensar esse excesso de carga positiva. Uma forma de fazer isso é criando defeitos que adicionem carga negativa ao sistema.

Passo 4

Um jeito comum de compensar essa carga extra é criando vacâncias de íons cloreto ( ). Cada vacância de remove uma carga negativa de -1, equilibrando a carga extra de +1 trazida pelo .

Passo 5

Então, para cada íon que substitui um , precisamos de uma vacância de para manter a eletroneutralidade. Isso significa que existe uma vacância de cloreto para cada substituição de cálcio.

Resposta

Para cada íon que substitui um íon no NaCl, é formado um defeito de vacância de .

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