Notazione di Kröger e Vink

La notazione Kröger e Vink è usata per rappresentare specie chimiche in un cristallo e in particolare difetti puntiformi .

Infatti, oltre alla natura chimica della specie e alla sua carica, è necessario tener conto anche della sua posizione nel cristallo e, se sostituisce un'altra specie, della carica della specie sostituita.

Valutazione

In generale, le specie sono indicate come A P c , dove:

• "A" indica la natura chimica della specie, cioè il simbolo dell'elemento per un atomo o uno ione , o "V" per uno spazio vuoto ( vuoto , atomo assente), "e" per un elettrone libero e "h" per un buco elettronico , cioè un deficit elettronico in un punto del cristallo;
• "P" è la posizione occupata dalla specie nel cristallo; è o il nome dell'atomo del cristallo che sostituisce, o "i" se è in una posizione interstiziale;
• "C" è la carica relativa della specie, cioè la differenza tra la carica effettiva della specie considerata e la carica della specie P che sostituisce, un sito interstiziale a carica zero; per distinguere con le cariche reali, denotiamo le cariche relative negative con apostrofi "′" e le cariche relative positive con punti "•", a volte viene indicata una carica relativa zero "×".

Esempi

Nel sale AgCl (Ag + Cl - ):

• lo ione cloro in posizione normale è indicato come Cl Cl (o Cl Cl × );
• lo ione argento in posizione normale è indicato come Ag Ag (o Ag Ag × );
• le stesse specie in posizione interstiziale sono denotate Cl i ′ e Ag i •  ;
• un gap di cloro è indicato con V Cl • e un gap di argento V Ag ′;
• uno ione K + che sostituisce uno ione Ag + (sostituzione) è indicato con K Ag o K Ag ×  ;
• un Cl - ione di sostituzione di un Ag + ioni (antisito difetto, molto improbabile) è scritto Cl Ag '' o Cl Ag 2 ';
• un elettrone libero si scrive e ′ i (se viene catturato da una vacanza o da uno ione, viene quindi integrato nella carica relativa della specie);
• un buco elettronico è indicato con h i • (se viene catturato da una vacanza o da uno ione, viene quindi integrato nella carica relativa della specie).

Possiamo scrivere equazioni di reazione tra specie diverse. Ad esempio, la formazione di una coppia ione / vacanza interstiziale (lo ione esce dal suo posto e lascia un posto vuoto):

Cl Cl → Cl i ′ + V Cl •

o la cattura di un elettrone libero da uno spazio vuoto:

V Cl • + e i ′ → V Cl ×