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Chapitre 7 : Défauts ponctuels dans les solides non stœchiométriques
• Cas de V 2 O 5 : la formation de vanadium interstitiel doit concorder avec
la disparition de 5 sites « oxygène » pour 2 sites « vanadium ». Il vient
donc :
5 O
×
O + 2V
×
V → 5/2 O 2 (↑) + 2 V
5•
i + 10 e
−
La condition d’électroneutralité est alors :
5
V
5•
i
= [e
− ]
Là aussi, on remarque que la charge formelle (5+) du vanadium est
identique à sa charge effective. Comme pour le titane, un électron peut
se localiser sur le vanadium interstitiel.
• Cas de WO 3 : l’état d’oxydation maximum (charge formelle) du tungstène est 6+. La formation des cations interstitiels et la condition d’électroneutralité s’écrivent :
3 O
×
O + W
×
W → 3/2 O 2 (↑) + W
6•
i + 6 e
−
6[W
6•
i ] = [e
− ]
Là encore, un électron peut se localiser sur le tungstène interstitiel.
Remarque : la formation de cations interstitiels se produit pour des écarts à la
stœchiométrie importants à haute température (T > 1 100
◦ C), mais faibles
si T < 1 000
◦ C. Dans ces conditions, il y a prédisposition à la formation
de plans de cisaillement cristallographiques traduisant la mise en ordre des
défauts (Chimie des solides, p. 314-317).