Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП) Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП)Страница 14
Si … 3s23p2
Si* … 3s13p2 – возбужденное состояние => Sp3 гибридизация => выравнивание электронных орбиталей.
Плотноупакованные тетраэдры ( кубическая сингония) к = 4 – координационное число
Ковалентная связь является прочной => ковалентные кристаллы обладают высокой температурой плавления (3500°С – алмаз, 1400°С – Si), высокой твердостью, но отсутствием пластичности => хрупкость. Между частицами (атомами) имеется определенная электрическая плотность, т.к. электроны между атомами обобществлены => есть предпосылки для проводимости, но электронная пара локализована между атомами, поэтому эти электроны не могут участвовать в проводимости. Для того чтобы они были носителями тока, нужно их делокализовать, т.е. разорвать химические связи, поэтому при низких температурах эти кристаллы являются диэлектриками. При нагревании возможна делокализация, и тогда такие кристаллы могут обладать проводимостью, т.е. быть полупроводниками.
С точки зрения зонной теории, в результате расщепления валентных энергетических уровней образуется валентная зона. Все электроны В.З. участвуют в химической связи (Sp3 гибридизация), электронные уровни возбужденного состояния образуют зону проводимости (4S), которая при низких температурах практически пуста. Между этими зонами имеется энергетический барьер, который называется запрещенной зоной (ЗЗ), и если этот барьер велик (ΔЕ >5эВ), т.е. прочные ковалентные связи, то такие твердые тела будут обладать диэлектрическими свойствами (алмаз). Если ΔЕ = 0.1-4 эВ, который отнасительно легко преодолеть, тотакие твердые тела будут обладать полупроводниковыми свойствами (Si, Ge), т.е. менее прочная ковалентная связь.
2.2 Ионная кристаллическая решетка
В узлах решетки находятся положительные и отрицательные ионы, связанные друг с другом кулоновским взаимодействием. Ионная связь не направлена и не насыщаема, поэтому количество партнеров (координационное число) не зависит от свойств атомных орбиталей, а определяется относительными размерами положительно и отрицательно заряженных ионов. В кристаллических решетках NaCl координационное число = 6, SeF = 8, ZnS = 4. Структура Cl – ОЦК образуется, если отношение радиусов аниона и катиона = 1 – 1.37. Структура NaCl – ГЦК решетка, отношение радиусов = 1.37 – 2.44. Структура ZnS – тетраэдрическая, отношение радиусов = 2.44 – 4.44. Кулоновское взаимодействие обладает высокой энергией => все ионные кристаллы имеют высокую температуру плавления. Ионные кристаллы растворяются в полярных растворителях (H2O), и растворимость зависит от энергии кристаллической решетки, т.е. зарядов аниона и катиона. По своим электрическим свойствам ионные кристаллы должны обладать диэлектрическими свойствами. Чистая ионная связь встречается крайне редко, за чисто ионную связь принимают , в остальных случаях – доли ионной связи. Всякое отступление от чисто ионной связи приводит к появлению носителей тока => к полупроводниковым свойствам. Расплавленные (растворенные) ионные кристаллы являются электролитами => проводниками электрического тока 2-го рода, при этом носителями тока являются ионы.
ЛУЧИНСКИЙ (Lucinsky) Петру (р . 1940), молдавский государственный деятель, президент Молдавии с 1996. С 1971 на партийной работе в Молдавии, с 1978 в аппарате ЦК КПСС. С 1986 2-й секретарь ЦК КП Таджикистана. С 1989 1-й секретарь ЦК КП Молдавии. В 1991 секретарь ЦК КПСС. С 1992 посол Молдавии в Российской Федерации, председатель парламента Молдавии с 1993.
УЗБОЙ (тюрк) ,..1) сухие русла, мертвые долины в пустынях Ср. Азии...2) Древняя долина в Туркмении, протягивается от Сарыкамышской котловины до Каспийского м., ограничивая с северо-запада пустыню Каракумы. Длина ок. 550 км, длина русла со всеми излучинами - 775 км. Высота менее 50 м (в западной части Узбой лежит ниже уровня океана). В долине цепи соленых озер, солончаковых впадин. Заросли саксаула.
СЕН-ЖЕРМЕНСКИЙ МИРНЫЙ ДОГОВОР 1919 , подписан 10 сентября в г. Сен-Жермен-ан-Ле (Saint-Germain-en-Laye; близ Парижа) странами - победительницами в 1-й мировой войне и Австрией. Подтвердил распад Австро-Венгрии. Запрещал аншлюс, ограничивал вооруженные силы Австрии, обязывал ее выплачивать репарации.