Question
Onúmero de lacunas em equilibrio NL é dada por: N_(L)=Ncdot e^-(Q_(L)/(kcdot T)) Em que Né o número total de átomos por unidade de volume (hat (a)tomos/m^3) QL é a energia necessária para a formação de uma lacuna(em Joules /mol). Té a temperatura absoluta (em Kelvin). k=1,38times 10^wedge -23J/atomo^ast K (constante de Boltzmann).
Solution
4.5
(162 Votos)
Michael
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
fórmula apresentada descreve o número de lacunas em equilíbrio
em um material cristalino, que depende da temperatura e da energia necessária para a formação de uma lacuna. Vamos detalhar os termos:### Fórmula:
### Termos:1. **
**: Número total de átomos por unidade de volume (
).2. **
**: Energia necessária para a formação de uma lacuna (em Joules por mol).3. **
**: Temperatura absoluta (em Kelvin).4. **
**: Constante de Boltzmann (
).---### Passo a passo para usar a fórmula:1. **Converter
**: Se
for dado em Joules/mol, é necessário convertê-lo para Joules/átomo. Para isso, divide-se
pelo número de Avogadro (
):
2. **Substituir na fórmula**: Após obter
, substituí-lo na equação junto com os valores de
,
e
.3. **Calcular o expoente**: Resolver o termo exponencial
.4. **Multiplicar por
**: Multiplicar o resultado do exponencial pelo número total de átomos por unidade de volume
.---### Exemplo de aplicação:Seja um material com as seguintes propriedades:-
,-
,-
.#### Passo 1: Converter
para Joules/átomo
#### Passo 2: Substituir na fórmula
Substituindo os valores:
#### Passo 3: Calcular o expoente
Portanto:
#### Passo 4: Multiplicar por
---### Resultado final:O número de lacunas em equilíbrio é aproximadamente: