अंतरालीय स्थल: Difference between revisions
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Revision as of 08:46, 25 March 2023
क्रिस्टलोग्राफी में, अंतरालीय स्थल, छिद्र या रिक्तियां खाली स्थान होते हैं जो क्रिस्टल संरचना में परमाणुओं (गोले) के संकुलन के बीच स्थित होते हैं।[1] यदि आप वृत्त को एक साथ संकुलन करने का प्रयास करते हैं तो छेद आसानी से देखे जा सकते हैं; इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि आप उन्हें कितने करीब लाते हैं या आप उन्हें कैसे व्यवस्थित करते हैं, आपको बीच में रिक्त स्थान प्राप्त होगा। एकक कोष्ठिका में भी यही सच है; परमाणु चाहे जैसे भी व्यवस्थित हों, परमाणुओं के बीच अंतरालीय स्थान मौजूद होंगे। इन स्थलों या छिद्रों को अन्य परमाणुओं (अंतरालीय दोष) से भरा जा सकता है। भरे हुए घेरे वाला चित्र केवल एक 2D प्रतिनिधित्व है। एक क्रिस्टल जालक में, परमाणु (गोले) को 3D व्यवस्था में संकुलन किया जाएगा। इसका परिणाम जालक में परमाणुओं की व्यवस्था के आधार पर विभिन्न आकार के अंतरालीय स्थलों में होता है।
सुसंकुलित
एक निकट संकुलित एकक कोष्ठिका, दोनों फलक-केंद्रित घनीय और षट्कोणीय निविड संकुलित, दो अलग-अलग आकार के छिद्रों का निर्माण कर सकती है। पृष्ठ के शीर्ष पर षट्कोणीय संकुलन चित्रण में तीन हरे क्षेत्रों को देखते हुए, वे एक त्रिकोण के आकार का छिद्र बनाते हैं। यदि इस त्रिकोणीय छिद्र के शीर्ष पर एक परमाणु व्यवस्थित किया जाता है तो यह एक चतुष्फलकीय अंतरालीय छिद्र बनाता है। यदि ऊपर की परत में तीन परमाणुओं को घुमाया जाता है और उनका त्रिकोणीय छिद्र इस एक के ऊपर बैठता है, तो यह एक अष्टकोणीय अंतरालीय छिद्र बनाता है।[1]एक निविड संकुलित संरचना में प्रति एकक कोष्ठिका में 4 परमाणु होते हैं और इसमें 4 अष्टफलकीय रिक्तियाँ (1:1 अनुपात) और 8 चतुष्फलकीय रिक्तियाँ (1:2 अनुपात) प्रति एकक कोष्ठिका होंगी।[2] चतुष्फलकीय छिद्र शून्य आकार में छोटा होता है और जालक बनाने वाले परमाणुओं के आकार के 0.225 गुना त्रिज्या के साथ एक परमाणु व्यवस्थित हो सकता है। एक अष्टभुजाकार रिक्तता जालक बनाने वाले परमाणुओं के आकार के 0.441 गुना त्रिज्या के साथ एक परमाणु व्यवस्थित कर सकती है।[2]एक परमाणु जो इस खाली स्थान को भरता है वह इस आदर्श त्रिज्या अनुपात से बड़ा हो सकता है, जो आसपास के परमाणुओं को बाहर धकेलने के कारण विकृत जालक का कारण बनेगा, लेकिन यह इस अनुपात से छोटा नहीं हो सकता।[2]
फलक केंद्रित घनीय(FCC)
यदि जनक FCC जालक के आधे चतुष्फलकीय स्थल विपरीत आवेशित आयनों द्वारा भरे जाते है, तो बनी हुई संरचना जिंकब्लेंड घन क्रिस्टल संरचना होती है। यदि जनक FCC जालक के सभी चतुष्फलकीय स्थल विपरीत आवेशित आयनों द्वारा भरे जाते हैं, तो बनी हुई संरचना फ्लोराइट संरचना या प्रतिफ्लोराइट संरचना होती है। यदि जनक FCC जालक के सभी अष्टफलकीय स्थल विपरीत आवेशित आयनों द्वारा भरे जाते हैं, तो बनने वाली संरचना रॉक-साल्ट संरचना होती है।
षट्कोणीय निविड संकुलित (HCP)
यदि मूल HCP जालक के चतुष्फलकीय स्थलों में से आधे विपरीत आवेश वाले आयनों द्वारा भरे जाते हैं, तो बनी हुई संरचना वर्टज़ाइट क्रिस्टल संरचना होती है। यदि ऋणायन HCP जालक के सभी अष्टफलकीय स्थल धनायनों द्वारा भरे जाते हैं, तो बनने वाली संरचना निकल आर्सेनाइड संरचना होती है।
सरल घन
परमाणुओं के ढेर के साथ एक साधारण घनाकार एकक कोष्ठिका, जैसे कि घन के आठ कोनों पर केंद्र में एक एकल घनाकार छिद्र या शून्य होगा। यदि इन रिक्तियों को मूल जालक से विपरीत आवेश वाले आयनों द्वारा अधिकार कर लिया जाता है, तो सीज़ियम क्लोराइड संरचना का निर्माण होता है।
शरीर केंद्रित घन (BCC)
एक शरीर-केंद्रित घनक्षेत्र यूनिट सेल में एकक कोष्ठिका के प्रत्येक चेहरे के केंद्र में स्थित छह अष्टभुजाकार छिद्र होते हैं, और कुल छह अष्टभुजाकार छिद्र के लिए एक ही सेल के प्रत्येक किनारे के मध्य बिंदु पर स्थित बारह अष्टभुजाकार छिद्र और होते हैं। इसके अतिरिक्त, कुल बारह चतुर्पाश्वीय रिक्तियों के लिए, प्रत्येक अष्टभुजाकार रिक्ति के चारों ओर एक वर्ग रिक्ति में स्थित 24 चतुष्फलकीय रिक्तियाँ हैं। ये चतुष्फलकीय रिक्तियाँ स्थानीय अधिकतममा नहीं हैं और तकनीकी रूप से रिक्तियाँ नहीं हैं, लेकिन वे कभी-कभी बहु-परमाणु इकाई कोशिकाओं में दिखाई देती हैं।
अंतरालीय दोष
एक अंतरालीय दोष एक क्रिस्टल में क्रिस्टलोग्राफिक दोषों के रूप में यादृच्छिक रूप से कुछ अंतरालीय स्थल पर अधिकार करने वाले अतिरिक्त परमाणुओं को संदर्भित करता है, जो समान्यतः पूर्व निर्धारित रूप से खाली अंतरालीय स्थल होते हैं।
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 "What do we mean by Voids in Solid State?". Archived from the original on 2016-06-18.
- ↑ 2.0 2.1 2.2 "अंतरालीय रिक्तियों का अध्ययन". Archived from the original on 2020-08-04.
