sitio intersticial

En cristalografía , los sitios intersticiales , los agujeros o los huecos son el espacio vacío que existe entre el empaquetamiento de átomos (esferas) en la estructura cristalina .

Los huecos son fáciles de ver si intentas agrupar círculos ; no importa cuán cerca estén o cómo los organices, siempre habrá espacio vacío entre ellos. Lo mismo ocurre en una celda unitaria ; independientemente de cómo se organicen los átomos, habrá sitios intersticiales entre ellos. Estos sitios o huecos pueden ser ocupados por otros átomos ( defecto intersticial ). La imagen con círculos agrupados es solo una representación bidimensional. En una red cristalina , los átomos (esferas) se agrupan en una disposición tridimensional . Esto da como resultado sitios intersticiales de diferentes formas, dependiendo de la disposición de los átomos en la red.

Una celda unitaria compacta, tanto cúbica centrada en las caras como hexagonal compacta, puede formar dos tipos de huecos diferentes. Observando las tres esferas verdes en la ilustración de empaquetamiento hexagonal en la parte superior de la página, forman un hueco triangular. Si un átomo se coloca sobre este hueco triangular, forma un hueco intersticial tetraédrico. Si los tres átomos de la capa superior se rotan y su hueco triangular se sitúa sobre este, forma un hueco intersticial octaédrico. En una estructura compacta hay 4 átomos por celda unitaria y tendrá 4 huecos octaédricos (relación 1:1) y 8 huecos tetraédricos (relación 1:2) por celda unitaria. ^{[ 1 ]} El hueco tetraédrico es más pequeño y podría albergar un átomo con un radio 0,225 veces el tamaño de los átomos que componen la red. Un hueco octaédrico podría albergar un átomo con un radio 0,414 veces el tamaño de los átomos que componen la red. ^{[ 1 ]} Un átomo que llena este espacio vacío podría ser más grande que esta relación de radios ideal, lo que daría lugar a una red distorsionada debido al desplazamiento de los átomos circundantes, pero no puede ser más pequeño que esta relación. ^{[ 1 ]}

Una celda unitaria cúbica simple, con pilas de átomos dispuestas como en los ocho vértices de un cubo, formaría un único hueco cúbico en el centro. Si estos huecos son ocupados por iones de carga opuesta a la de la red cristalina original, se forma la estructura del cloruro de cesio.

Una celda unitaria cúbica centrada en el cuerpo tiene seis huecos octaédricos ubicados en el centro de cada cara de la celda unitaria, y doce más ubicados en el punto medio de cada arista de la misma celda, para un total de seis huecos octaédricos netos. Además, hay 24 huecos tetraédricos ubicados en un espacio cuadrado alrededor de cada hueco octaédrico, para un total de doce huecos tetraédricos netos. Estos huecos tetraédricos no son máximos locales y técnicamente no son huecos, pero aparecen ocasionalmente en celdas unitarias multiatómicas.

Un defecto intersticial se refiere a átomos adicionales que ocupan algunos sitios intersticiales al azar como defectos cristalográficos en un cristal que normalmente tiene sitios intersticiales vacíos por defecto.