Defects in crystal Questions in Gujarati

(B) બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજનો તે છે જેમાં હાજર તત્વોનો ગુણોત્તર રાસાયણિક સૂત્ર દ્વારા સૂચવ્યા મુજબના સરળ પૂર્ણાંક સંખ્યાઓને અનુરૂપ હોતો નથી.
$Fe_{0.98}O$ એ ધાતુ-ઉણપ ધરાવતા બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,જ્યાં વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે $Fe^{3+}$ આયનોની હાજરીને કારણે $Fe$ અને $O$ નો વાસ્તવિક ગુણોત્તર $1:1$ થી વિચલિત થાય છે.

(B) $Schottky$ ક્ષતિમાં,સ્ફટિક લેટીસમાંથી સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો ગેરહાજર હોય છે.
આનાથી સ્ફટિક લેટીસમાં ખાલી જગ્યાઓ સર્જાય છે,જેના પરિણામે સ્ફટિકના કુલ દળમાં ઘટાડો થાય છે જ્યારે કદ અચળ રહે છે.
તેથી,સ્ફટિકની ઘનતા ઘટે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(b)$ છે.

(D) $F$-centres ત્યારે રચાય છે જ્યારે ઋણાયનીય ખાલી જગ્યાઓ (anionic vacancies) અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા ભરાય છે.
$1$. આ ઇલેક્ટ્રોન સ્ફટિક લેટીસની ખાલી જગ્યાઓમાં ફસાયેલા હોય છે.
$2$. તેઓ દ્રશ્ય પ્રકાશમાંથી ઊર્જાનું શોષણ કરે છે,જે સ્ફટિકોને રંગ આપે છે.
$3$. આ મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી સ્ફટિકની વિદ્યુત વાહકતામાં વધારો કરે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.

(A) જ્યારે $NaCl$ માં $SrCl_2$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે દરેક $Sr^{2+}$ આયન સ્ફટિક લેટીસમાં બે $Na^+$ આયનોને બદલે છે.
એક $Sr^{2+}$ આયન એક $Na^+$ આયનની જગ્યા લે છે,જ્યારે વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે બીજું $Na^+$ સ્થાન ખાલી રહે છે.
તેથી,ઉત્પન્ન થયેલ કેટાયન અવકાશની સંખ્યા ઉમેરવામાં આવેલા $Sr^{2+}$ આયનોની સંખ્યા જેટલી હોય છે.
આપેલ છે કે $SrCl_2$ ની સાંદ્રતા $10^{-3} \ mol \ \%$ છે,તેથી કેટાયન અવકાશની સાંદ્રતા $1 \times 10^{-3} \ mol \ \%$ થશે.

(C) જ્યારે $NaCl$ ને સોડિયમ બાષ્પના વાતાવરણમાં ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે સોડિયમના પરમાણુઓ સ્ફટિકની સપાટી પર જમા થાય છે.
$Cl^{-}$ આયનો $Na$ પરમાણુઓ સાથે જોડાવા માટે સપાટી પર પ્રસરણ પામે છે,જેનાથી એનાયન ખાલી જગ્યાઓ (anion vacancies) સર્જાય છે.
$Na$ પરમાણુઓના આયનીકરણ દ્વારા મુક્ત થયેલા ઇલેક્ટ્રોન વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે આ એનાયન સ્થાનો પર કબજો કરે છે.
આ ફસાયેલા ઇલેક્ટ્રોન,જેમને $F$-કેન્દ્રો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,તે દ્રશ્ય પ્રકાશમાંથી ઉર્જાનું શોષણ કરે છે અને $NaCl$ સ્ફટિકને પીળો રંગ આપે છે.

(D) ફ્રેન્કલ ક્ષતિ ત્યારે ઉદભવે છે જ્યારે કોઈ આયન,સામાન્ય રીતે નાનો ધન આયન,તેના સામાન્ય લેટીસ સ્થાનને છોડીને આંતરાલીય સ્થાન પર જાય છે,જેનાથી મૂળ સ્થાને ખાલી જગ્યા અને નવા સ્થાને આંતરાલીય ક્ષતિ સર્જાય છે.

(C) $AgBr$ માં $Ag^{+}$ અને $Br^{-}$ આયનોના કદમાં મોટા તફાવતને કારણે ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ જોવા મળે છે.
તે શૉટકી ક્ષતિ પણ દર્શાવે છે.

(D) શોટકી ક્ષતિઓ અત્યંત આયનીય સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જે ઊંચા સવર્ગ આંક ધરાવે છે અને જેમાં ધન આયન અને ઋણ આયનના કદમાં તફાવત ઓછો હોય છે. $NaCl$,$KCl$,અને $CsCl$ ત્રણેય આ પ્રકારની ક્ષતિ દર્શાવે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(D) શૉટકી ક્ષતિ ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે લેટીસમાંથી સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો ગેરહાજર હોય છે,જે સ્ફટિકની વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવી રાખે છે. આનાથી સ્ફટિકની ઘનતામાં ઘટાડો થાય છે.

(A) સાચો જવાબ $A$ છે.
શૉટકી ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે,જેમાં સ્ફટિકની વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવી રાખવા માટે સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો તેમના લેટીસ સ્થાનો પરથી ગેરહાજર હોય છે.

(A) સાચો જવાબ $(A)$ છે. સ્ફટિકમાં હાજર અશુદ્ધિ ઉષ્મીય સંતુલન સ્થાપિત કરતી નથી. અશુદ્ધિઓ સ્ફટિકમાં પ્રસરણ પામી શકે છે,ચાર્જ કેરિયર્સ માટે સ્કેટરિંગ કેન્દ્રો તરીકે કાર્ય કરી શકે છે અને સેમિકન્ડક્ટર અથવા સ્ફટિકના બેન્ડ ગેપમાં નવા ઇલેક્ટ્રોનિક ઉર્જા સ્તરો દાખલ કરી શકે છે.

(C) $Frenkel$ ખામીમાં આયન તેના લેટીસ સ્થાનમાંથી સ્ફટિકની અંદરના આંતરાલીય સ્થાનમાં સ્થળાંતર કરે છે.
આખા સ્ફટિકમાંથી કોઈ આયન ગેરહાજર હોતા નથી,તેથી કુલ દળ અને કદ અચળ રહે છે.
તેથી,આયનીય ઘન પદાર્થની ઘનતા પર કોઈ અસર થતી નથી.

(A) બિંદુ ક્ષતિઓ એ સ્ફટિકમય પદાર્થમાં કોઈ બિંદુ અથવા પરમાણુની આસપાસની આદર્શ ગોઠવણીમાં રહેલી અનિયમિતતા અથવા વિચલન છે.
આ ક્ષતિઓ મુખ્યત્વે $Ionic \ solids$ (આયનીય ઘન પદાર્થો) માં જોવા મળે છે કારણ કે તેઓ નિયમિત અને પુનરાવર્તિત લેટીસ બંધારણ ધરાવે છે.
બિંદુ ક્ષતિઓના ઉદાહરણોમાં તત્વયોગમિતિય ક્ષતિઓ (જેમ કે $Schottky$ અને $Frenkel$ ક્ષતિઓ),બિન-તત્વયોગમિતિય ક્ષતિઓ અને અશુદ્ધિ ક્ષતિઓનો સમાવેશ થાય છે.

(C) $AgBr$ સ્ફટિકોમાં,$Ag^{+}$ આયનનું કદ $Br^{-}$ આયન કરતા ઘણું નાનું હોય છે.
આયનીય કદમાં આ મોટા તફાવત અને નીચા સવર્ગ આંકને કારણે,$AgBr$ શૉટકી અને ફ્રેન્કેલ બંને ક્ષતિઓ દર્શાવે છે.
જોકે,તે બંને પ્રકારની ક્ષતિઓ દર્શાવવા માટે સૌથી વધુ જાણીતું છે.

(C) સાચો જવાબ $(C)$ છે.
ફ્રેન્કેલ અને શૉટકી ક્ષતિઓ એ આયનીય ઘન પદાર્થોમાં જોવા મળતી બિંદુ ક્ષતિઓના પ્રકારો છે.
આને તત્વયોગમિતીય (stoichiometric) સ્ફટિક ક્ષતિઓ ગણવામાં આવે છે કારણ કે તે સ્ફટિકની તત્વયોગમિતિમાં ફેરફાર કરતી નથી.

(D) ધાતુ વધારો ક્ષતિમાં,જ્યારે ઋણાયનોની ગેરહાજરીથી સર્જાયેલી ખાલી જગ્યાઓ ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા ભરાય છે,ત્યારે આ સ્થાનોને $F$-કેન્દ્રો (Farbe centres) કહેવામાં આવે છે. આ ઇલેક્ટ્રોન દ્રશ્ય પ્રકાશમાંથી ઊર્જાનું શોષણ કરીને ઉત્તેજિત થાય છે,જે સ્ફટિકમાં રંગ માટે જવાબદાર છે.

(C) ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ સામાન્ય રીતે એવા આયનીય સ્ફટિકો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે જેમાં આયનોના કદમાં મોટો તફાવત હોય છે,જેમ કે $AgCl$,$AgBr$,અને $ZnS$.
$KBr$ સમાન કદના આયનો ધરાવે છે,જે તેને ફ્રેન્કેલ ક્ષતિને બદલે શૉટકી ક્ષતિ બનાવવા માટે પ્રેરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(C)$ છે.

(C) જ્યારે કેટાયન તેની મૂળ લેટીસ જગ્યા પરથી આંતરકાશીય સ્થાન પર સ્થાનાંતરિત થાય છે,ત્યારે તે ક્ષતિને $Frenkel$ ક્ષતિ કહેવામાં આવે છે. આ ક્ષતિ એવા આયનીય સ્ફટિકોમાં સામાન્ય છે જ્યાં કેટાયન એનાયન કરતા નાનો હોય છે.

(D) . $F$-કેન્દ્રો (જર્મન શબ્દ $\text{Farbe}$ પરથી,જેનો અર્થ રંગ થાય છે) એ એવી જગ્યાઓ છે જ્યાં લેટીસમાંથી ઋણાયન ગેરહાજર હોય છે અને વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે પરિણામી અવકાશમાં ઇલેક્ટ્રોન ફસાઈ જાય છે. આ ફસાયેલા ઇલેક્ટ્રોન સ્ફટિકના રંગ માટે જવાબદાર છે.

(A) $Schottky$ ક્ષતિ એ $solid$ (ઘન) સ્ફટિક લેટીસમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે. તે ત્યારે ઉદભવે છે જ્યારે વિરુદ્ધ વીજભાર ધરાવતા આયનો તેમની લેટીસ જગ્યા છોડી દે છે,જેનાથી વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવવા માટે ખાલી જગ્યાઓ (vacancies) સર્જાય છે.

(A) ખાલી જગ્યાઓનો અંશ (vacancies) નીચેના સૂત્ર દ્વારા મળે છે: $\text{Fraction} = \frac{\rho_{\text{X-ray}} - \rho_{\text{pyknometric}}}{\rho_{\text{X-ray}}}$
આપેલ છે: $\rho_{\text{X-ray}} = 2.178 \times 10^3 \ kg \ m^{-3}$ અને $\rho_{\text{pyknometric}} = 2.165 \times 10^3 \ kg \ m^{-3}$
તફાવત $= (2.178 - 2.165) \times 10^3 = 0.013 \times 10^3 \ kg \ m^{-3}$
અંશ $= \frac{0.013 \times 10^3}{2.178 \times 10^3} = \frac{0.013}{2.178} \approx 5.96 \times 10^{-3}$

(B) આપેલ આકૃતિમાં,સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો $(Na^{+})$ અને ઋણ આયનો $(Cl^{-})$ તેમના લેટીસ સ્થાન પરથી ગેરહાજર છે,જે ખાલી જગ્યા $(Box)$ બનાવે છે.
આ શોટકી ક્ષતિનું લાક્ષણિક લક્ષણ છે,જે આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની તત્વયોગમિતિય બિંદુ ક્ષતિ છે.

(A) ફેરસ ઓક્સાઈડ $(FeO)$ એ બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજન છે.
વાસ્તવમાં,સંપૂર્ણ સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક $FeO$ નમૂનો મેળવવો મુશ્કેલ છે કારણ કે તેમાં સામાન્ય રીતે ઓક્સિજનનું પ્રમાણ થોડું વધારે હોય છે,જેના કારણે તેનું બંધારણ $Fe_{0.95}O$ થી $Fe_{0.98}O$ ની વચ્ચે હોય છે.
તેથી,તેને ઘણીવાર બિન-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(C) અ-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજનો તે છે જેમાં તત્વોનો ગુણોત્તર સરળ પૂર્ણાંક સંખ્યાઓને અનુરૂપ હોતો નથી. $FeO$ એ ધાતુ-ઉણપ ધરાવતા અ-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક ઓક્સાઇડનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,જેને ઘણીવાર $Fe_{1-x}O$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે,જ્યાં $x$ એક નાનો અપૂર્ણાંક છે. જ્યારે $Fe_3O_4$ અને $Fe_2O_3$ સામાન્ય રીતે સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક ગણવામાં આવે છે,ત્યારે આપેલા વિકલ્પોમાંથી $FeO$ એ સૌથી મુખ્ય અ-સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક સંયોજન છે.

(C) $KBr$ એ શોટ્કી ક્ષતિ ધરાવે છે. તે ફ્રેન્કલ ક્ષતિ ધરાવતું નથી કારણ કે ધન આયન $(K^+)$ અને ઋણ આયન $(Br^-)$ ના કદમાં તફાવત ઓછો છે.

(B) આપેલ આકૃતિમાં,$Na^{+}$ અને $Cl^{-}$ આયનોની સમાન સંખ્યા તેમના લેટાઈસ સ્થાનમાંથી ગેરહાજર છે.
આ શોટકી ક્ષતિની લાક્ષણિકતા છે,જે આયનીય ઘન પદાર્થોમાં વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવવા માટે જોવા મળે છે.

(D) જ્વાળામાં ધાતુ આયનોનો રંગ $F$-કેન્દ્રોની હાજરીને કારણે હોય છે.
આ $F$-કેન્દ્રો ધાતુ અધિકતા ક્ષતિને કારણે રચાય છે,જ્યાં ઋણ આયનીય સ્થાનો અયુગ્મિત ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા રોકાયેલા હોય છે.
જ્યારે આ ઇલેક્ટ્રોન દ્રશ્ય પ્રકાશમાંથી ઊર્જાનું શોષણ કરે છે,ત્યારે તેઓ ઉત્તેજિત થાય છે અને દ્રશ્ય વિસ્તારમાં વિકિરણનું ઉત્સર્જન કરે છે,જે જ્વાળાને રંગ આપે છે.

(D) ફેન્કલ ક્ષતિ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળે છે જ્યાં નાનો આયન (સામાન્ય રીતે ધન આયન) તેના લેટીસ સ્થાન પરથી ખસીને આંતરાલીય સ્થાનમાં જાય છે.
આ ક્ષતિ સામાન્ય રીતે એવા સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જેમાં ધન આયન અને ઋણ આયનના કદમાં મોટો તફાવત હોય છે.
$AgBr$,$AgI$,અને $ZnS$ ત્રણેયમાં ધન આયનો ($Ag^+$ અને $Zn^{2+}$) ના કદ ઋણ આયનોની સાપેક્ષમાં નાના હોવાથી ફેન્કલ ક્ષતિ જોવા મળે છે.
તેથી,સાચો જવાબ ઉપરના બધા જ છે.

(A) શોટકી ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી બિંદુ ક્ષતિનો એક પ્રકાર છે,જેમાં સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો તેમના લેટીસ સ્થાન પરથી ગેરહાજર હોય છે,જેથી વિદ્યુત તટસ્થતા જળવાઈ રહે છે. $NaCl$ એ આયનીય સંયોજનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે જે તેના આયનોના સમાન કદને કારણે શોટકી ક્ષતિ દર્શાવે છે.

(A) $F$-કેન્દ્રો (જર્મન શબ્દ $Farbenzenter$ પરથી,જેનો અર્થ રંગ કેન્દ્રો થાય છે) ત્યારે રચાય છે જ્યારે આયોનિક સ્ફટિકમાં એનાયોનિક ખાલી જગ્યાઓ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન દ્વારા ભરાય છે.
આ ઈલેક્ટ્રોન દ્રશ્યમાન પ્રકાશનું શોષણ કરે છે,જે સ્ફટિકને રંગ આપે છે.
તેથી,$F$-કેન્દ્રો એ ઈલેક્ટ્રોન ધરાવતી લેટાઈસ બાજુઓ છે.

(D) શોટ્કી ક્ષતિ એ આયોનિક સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે. તે સામાન્ય રીતે ઊંચા સવર્ગઆંક ધરાવતા અને સમાન કદના કેટાયન અને એનાયન ધરાવતા આયોનિક સંયોજનોમાં જોવા મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે $NaCl$,$KCl$ અને $CsCl$.

(A) શોટકી ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે,જેમાં લેટીસ સ્થાનોમાંથી સમાન સંખ્યામાં કેટાયન અને એનાયન ગેરહાજર હોય છે.
આનાથી સ્ફટિકની વિદ્યુતીય તટસ્થતા જળવાઈ રહે છે.
તેથી,બંધારણમાં કેટાયન અને એનાયનની સમાન સંખ્યામાં ખાલી જગ્યાઓ જોવા મળે છે.

(B) $(1)$ ખોટું: ફેન્કલ ક્ષતિ એવા આયનીય ઘન પદાર્થોમાં જોવા મળે છે જેમાં આયનોના કદમાં મોટો તફાવત હોય છે.
$(2)$ સાચું: ફેન્કલ ક્ષતિને વિસ્થાપિત ક્ષતિ પણ કહેવાય છે કારણ કે આયન તેની લેટીસ સાઇટ છોડીને આંતરાલીય સાઇટ પર જાય છે.
$(3)$ સાચું: જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન ઋણ આયન ખાલી જગ્યામાં ફસાય છે ત્યારે $F$-કેન્દ્ર રચાય છે,જે ધાતુ વધારાની ક્ષતિને કારણે થાય છે.
$(4)$ ખોટું: શોટ્કી ક્ષતિને લીધે સ્ફટિકની ઘનતામાં ઘટાડો થાય છે,જેથી તેના ભૌતિક ગુણધર્મો બદલાય છે.

(D) $F$-કેન્દ્ર (જર્મન શબ્દ $Farbenzentrum$ પરથી,જેનો અર્થ રંગ કેન્દ્ર થાય છે) એ સ્ફટિક લેટીસમાં રહેલી એક પ્રકારની ક્ષતિ છે જેમાં એનાયનિક ખાલી જગ્યામાં એક અથવા વધુ અયુગ્મિત ઈલેક્ટ્રોન રોકાયેલા હોય છે.
$1$. વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવવા માટે ઈલેક્ટ્રોન સ્ફટિક લેટીસની ખાલી જગ્યાઓમાં જકડાયેલા રહે છે.
$2$. આ જકડાયેલા ઈલેક્ટ્રોન દ્રશ્યમાન પ્રકાશનું શોષણ કરે છે,જે સ્ફટિકને રંગ આપે છે.
$3$. આ મુક્ત ઈલેક્ટ્રોનની હાજરી સ્ફટિકની વિદ્યુત વાહકતામાં પણ વધારો કરે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.

(B) જ્યારે $NaCl$ માં $SrCl_2$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે દરેક $Sr^{2+}$ આયન બે $Na^+$ આયનોને દૂર કરે છે.
એક $Sr^{2+}$ આયન એક કેટાયન અવકાશ (vacancy) ઉત્પન્ન કરે છે.
$SrCl_2$ ની સાંદ્રતા $= 2 \times 10^{-3} \, mol \% = \frac{2 \times 10^{-3}}{100} = 2 \times 10^{-5} \, mol$ (દર $100 \, mol \, NaCl$ દીઠ).
$NaCl$ ના એક મોલ દીઠ કેટાયન અવકાશની સંખ્યા $= 2 \times 10^{-5} \times N_A$.
$= 2 \times 10^{-5} \times 6.022 \times 10^{23} \, mol^{-1}$.
$= 12.044 \times 10^{18} \, mol^{-1}$.

(B) $Schottky$ ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે,જેમાં વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવવા માટે કેટાયન અને એનાયનની સમાન સંખ્યા લેટાઇસમાંથી ગેરહાજર હોય છે.
આના પરિણામે સ્ફટિકની ઘનતામાં ઘટાડો થાય છે.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે કેટાયન અને એનાયનની સમાન સંખ્યા ગેરહાજર હોય છે.

(A) શોટકી ક્ષતિ એ આયોનિક સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે,જેમાં વિદ્યુત તટસ્થતા જાળવી રાખવા માટે લેટિસ સાઇટ્સમાંથી સમાન સંખ્યામાં કેટાયન અને એનાયન ગેરહાજર હોય છે.
ગેરહાજર કેટાયનની સંખ્યા ગેરહાજર એનાયનની સંખ્યા જેટલી હોવાથી,બંને માટે સર્જાયેલા અવકાશની સંખ્યા સમાન હોય છે.
તેથી,કારણ એ વિધાન માટે સાચી સમજૂતી આપે છે.

(A) ફેન્કલ ક્ષતિ એવા આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળે છે જ્યાં આયનોના કદમાં મોટો તફાવત હોય છે.
આ સામાન્ય રીતે ત્યારે થાય છે જ્યારે નાનો આયન (સામાન્ય રીતે ધન આયન) સ્ફટિક લેટિસની આંતરાલીય જગ્યાઓમાં સરળતાથી ગોઠવાઈ શકે.
આ સ્થિતિ સામાન્ય રીતે ત્યારે સંતોષાય છે જ્યારે ત્રિજ્યા ગુણોત્તર $(r_+ / r_-)$ નીચો હોય,જે આયનીય ત્રિજ્યામાં નોંધપાત્ર તફાવત સૂચવે છે.

(B) મોટા ભાગના આયોનિક સ્ફટિકો,ખાસ કરીને જેઓ ઊંચા સવર્ગ આંક ધરાવે છે અને જેમાં ધન આયન અને ઋણ આયનનું કદ સમાન હોય છે (જેમ કે $NaCl$),તેઓ $Schottky$ ક્ષતિ દર્શાવે છે. આ ક્ષતિમાં,લેટીસ સાઇટ્સમાંથી સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો ગેરહાજર હોય છે,જેથી વિદ્યુતીય તટસ્થતા જળવાઈ રહે છે.

(A) શોટ્કી ક્ષતિ અને ફેન્કલ ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી બિંદુ ક્ષતિના પ્રકારો છે.
બિંદુ ક્ષતિ એટલે સ્ફટિકમય પદાર્થમાં કોઈ બિંદુ અથવા પરમાણુની આસપાસની આદર્શ ગોઠવણીમાં જોવા મળતી અનિયમિતતા અથવા વિચલન.

(C) $Schottky$ ક્ષતિ એ આયનીય સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે.
જ્યારે સ્ફટિક લેટાઇસમાંથી સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો ગેરહાજર હોય,ત્યારે આ ક્ષતિ ઉદભવે છે,જેથી સ્ફટિકની વિદ્યુતીય તટસ્થતા જળવાઈ રહે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) શોટ્કી ક્ષતિ એ આયોનિક સ્ફટિકોમાં જોવા મળતી એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે,જેમાં લેટીસ સ્થાનોમાંથી સમાન સંખ્યામાં ધન આયનો અને ઋણ આયનો ગેરહાજર હોય છે.
આ ક્ષતિ સામાન્ય રીતે એવા આયોનિક સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જેનો $High \ coordination \ number$ (ઊંચો સવર્ગ-આંક) હોય અને જેમાં ધન આયન અને ઋણ આયનનું કદ $similar$ (સમાન) હોય.
ઉદાહરણ તરીકે $NaCl$,$KCl$ અને $CsCl$.

(C) $NaCl$ માં $Sr^{2+}$ આયન ઉમેરતા,દરેક $Sr^{2+}$ આયન વિદ્યુતીય તટસ્થતા જાળવવા માટે બે $Na^+$ આયનોને દૂર કરે છે.
દરેક $Sr^{2+}$ આયન એક ધન આયન છિદ્ર (cation vacancy) ઉત્પન્ન કરે છે.
$SrCl_2$ ની સાંદ્રતા $= 10^{-4} \, \text{mole} \% = \frac{10^{-4}}{100} = 10^{-6} \, \text{mole}$.
$Sr^{2+}$ આયનોની સંખ્યા $= 10^{-6} \times N_A = 10^{-6} \times 6.02 \times 10^{23} = 6.02 \times 10^{17} \, \text{mol}^{-1}$.
આમ,ધન આયન છિદ્રોની સાંદ્રતા $6.02 \times 10^{17} \, \text{mol}^{-1}$ થશે.

(D) $AgBr$ એ એક વિશિષ્ટ આયનીય ઘન છે જે શોટ્કી અને ફ્રેન્કલ બંને ક્ષતિઓ દર્શાવે છે.
$Ag^{+}$ આયનનું કદ નાનું હોવાને કારણે,તે સરળતાથી આંતરાલીય સ્થાનો રોકી શકે છે,જે ફ્રેન્કલ ક્ષતિ તરફ દોરી જાય છે.
તે જ સમયે,તે લેટીસ સ્થાનોમાંથી સમાન સંખ્યામાં કેટાયન અને એનાયન ગુમ થવાને કારણે શોટ્કી ક્ષતિ પણ દર્શાવે છે.

(D) જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન ઋણાયનની ખાલી જગ્યાઓમાં ફસાયેલા હોય છે,ત્યારે તેમને $F$-સેન્ટર કહેવામાં આવે છે (જર્મન શબ્દ $Farbenzentrum$ પરથી,જેનો અર્થ રંગ કેન્દ્ર થાય છે). આ કેન્દ્રો સ્ફટિકના રંગ માટે જવાબદાર છે.

(D) $Schottky$ ક્ષતિમાં,આયનો લેટીસ છોડી દે છે,તેથી ઘનતા ઘટે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$FeO_{0.98}$ ધાતુ ઉણપની ક્ષતિ દર્શાવે છે કારણ કે $Fe$ અને $O$ નો ગુણોત્તર $1:1$ કરતા ઓછો છે. આ વિધાન સાચું છે.
$NaCl_{(s)}$ અવાહક છે,$Si$ અર્ધવાહક છે,$Ag$ વાહક છે અને ક્વાર્ટઝ પીઝોઈલેક્ટ્રિક સ્ફટિક છે. આ વિધાન સાચું છે.
Frenkel ક્ષતિ એવા આયનીય સંયોજનોમાં જોવા મળે છે જ્યાં ધન આયન અને ઋણ આયનના કદમાં મોટો તફાવત હોય છે (ધન આયન ઋણ આયન કરતા ઘણો નાનો હોય છે). તેથી,તે વિધાન કે જેમાં કદ લગભગ સમાન હોય ત્યારે તે જોવા મળે છે,તે ખોટું છે.

(B) ફ્રેન્કેલ ક્ષતિ એ એક પ્રકારની બિંદુ ક્ષતિ છે જેમાં આયન તેની લેટીસ સાઇટ છોડીને આંતરકાશીય સાઇટ પર જાય છે.
આયન સ્ફટિકની અંદર જ રહેતું હોવાથી,ઘન પદાર્થની એકંદર ઘનતા બદલાતી નથી.
આને વિસ્થાપન ક્ષતિ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
શોટકી ક્ષતિમાં લેટીસમાંથી આયનો દૂર થાય છે,જે સ્ફટિકની ઘનતા ઘટાડે છે.