ההבדל העיקרי בין אתר הסריג לאתר הביניים הוא שמקום הסריג הוא המיקום של החלקיקים המרכיבים בסריג הגביש, בעוד שהאתר הביניים הוא מיקום בין מיקומים קבועים במערך המרכיבים של הגביש שיכולים להיות תפוס על ידי חלקיקים אחרים.
סריגים קריסטלים הם סידורים של חלקיקים (כגון אטומים, יונים או מולקולות) בגבישים. גבישים הם חומר מוצק שיש בו את החלקיקים בצורה מאוד מסודרת. ישנם מונחים שונים שאנו יכולים לדון בהם לגבי סריג גביש: אתר סריג, אתר ביניים, ריק, פגמי גביש הם בין המונחים הללו.
מהו אתר סריג?
אתר הסריג הוא המיקום של חלקיקים מרכיבים, אטומים, מולקולות או יונים בסריג גביש. לכן, אתר סריג מכיל סדרה של נקודות שיש לה סידור של תבנית ספציפית עם סימטריה גבוהה. אנו יכולים לצפות באתר סריג רק דרך מיקרוסקופ מכיוון שהם זעירים ואינם נראים לעין בלתי מזוינת.
אתרי הסריגים תפוסים על ידי אטומים, יונים או מולקולות של הגביש; אלה הם מאותו סוג או סוגים שונים. יתרה מכך, אם אתרי הסריג מכילים אטומים מאותו סוג, אז נקרא לזה סריג גביש מונוטומי, ואם יש סוגים שונים של אטומים, אז זה סריג גביש פוליאטומי. לעתים קרובות, סריגי גביש מונואטומיים הם פשוטים בהשוואה לגבישים פוליאטומיים. סריג פוליאטומי הם סריג מרוכב. לדוגמה, מלח שולחן או NaCl הוא סריג מורכב, ואתרי הסריג שלו תפוסים על ידי אטומי נתרן (Na) וכלור (Cl).
איור 01: סריג קריסטל מעוקב במרכז פנים עם אתרי סריג בצבע כחול
יותר מכך, יכולות להיות מודעות ביניים. אינטרסטיציאל הוא אטום התופס סריג גביש במיקום שבו לא מוקצים מרכיבים רגילים. זה אומר; אטומים ביניים אינם תופסים אתרי סריג. כתוצאה מכך, אטומים אלה אינם מתערבבים עם אטומים תחליפיים של הגביש. יתרה מכך, אם יש מקום פנוי בסריג, אנו קוראים לזה אתר סריג ריק. נוכל גם ליצור מקום פנוי על ידי הוצאת חלקיק מאתר סריג. אז האטום שהוסר זה יכיל אתר אטומי סמוך, שקל להכיל. הצגת סוג זה של נקודות פנויות לסריג הגביש מגדילה את האנטרופיה של הגביש.
מהו אתר ביניים?
אתר ביניים הוא מיקום בין המיקומים הרגילים במערך של חלקיקים מרכיבים שיכולים להיתפס על ידי חלקיקים אחרים. לרוב, לגבישים יש מבנים ארוזים מעוקבים או משושה. ישנם אתרים או "חורים" שאטומים יכולים לכבוש במבנים אלה (אטומים שאינם מרכיבי הגביש). אלה נקראים אתרים אינטרסטיציאליים ויש להם גיאומטריית קואורדינציה טטרהדרלית או אוקטהדרלית. האטומים המאכלסים אתרים אלה הם ביניים או אטומים ביניים. אנו יכולים לראות חור אוקטהדרלי אחד ושני חורים טטרהדרליים לכל מבנה אריזה.
איור 02: אתר ביניים בקריסטל
יתר על כן, אטומים אינטרסטיציאליים יכולים לקפוץ מאתר אינטרסטיציאלי אחד למשנהו, שאנו יכולים לקרוא לו כהפצה של אינטרסטיציאלים. עם זאת, אתרי סריג רגילים אינם מעורבים במנגנון דיפוזיה זה. יכולת זו חשובה מאוד ביצירת מוליכים למחצה.
מה ההבדל בין אתר סריג לאתר ביניים?
אתר סריג ואתר ביניים הם שני מיקומים שונים בסריג קריסטל. ההבדל העיקרי בין אתר הסריג לאתר הביניים הוא שמקום הסריג הוא המיקום של החלקיקים המרכיבים בסריג הגביש, בעוד שהאתר הביניים הוא מיקום בין מיקומים קבועים במערך המרכיבים של הגביש שניתן לתפוס על ידי חלקיקים אחרים.
למטה אינפוגרפיקה מספקת עובדות נוספות על ההבדל בין אתר סריג לאתר ביניים.
סיכום – אתר סריג לעומת אתר ביניים
אתר סריג ואתר ביניים הם שני מיקומים שונים בסריג קריסטל. ההבדל העיקרי בין אתר הסריג לאתר הביניים הוא שמקום הסריג הוא המיקום של החלקיקים המרכיבים בסריג הגביש, בעוד שהאתר הביניים הוא מיקום בין מיקומים קבועים במערך המרכיבים של הגביש שניתן לתפוס על ידי חלקיקים אחרים.
