Периодическая система электрические свойства

Атомом называется наименьшая часть химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом является электрически нейтральной комбинацией положительно заряженного ядра и вращающихся вокруг него электронов, связанных силами кулоновского притяжения. Размеры ядра (порядка 10- = м) намного меньше размеров атома (порядка 10 м). Число электронов, вращающихся вокруг ядра, и число протонов в ядре равны порядковому номеру элемента в периодической системе элементов Менделеева. [c.228]

Сегодня выделяют пять свойств, которыми, как правило, обладают металлы. К двум, указанным М. В. Ломоносовым, следует добавить высокую электро- и теплопроводность и рост электрического сопротивления при повышении температуры. Конечно, не все металлы и не при всех условиях обладают полной совокупностью этих свойств. И это неудивительно к числу металлов относится более 75 % всех элементов Периодической системы Д. И. Менделеева и подобрать при таком разнообразии абсолютно точное определение — почти безнадежная задача. Тем не менее обычно для отличия металлов от неметаллов вполне достаточно даже старинного рецепта Ломоносова. Никаких особых трудностей эта задача в подавляющем большинстве случаев не вызывает. Намного более тонкими являются вопросы, как отличить металлы друг от друга и как распознать, чистым ли металлом или сплавом (и каких элементов является блестящий образец явно металлического происхождения. История этой проблемы уводит нас в глубокую древность. [c.11]

Получение искусственных атомов элементов Периодической системы непосредственно связано с теорией структуры ядра. Согласно модели ядерное вещество обладает свойствам и бесструктурной материи, типа капли заряженной жидкости (модель капли). Под действием электрических сил капля деформируется и теряет стабильность. Расчеты Бора показали, что предел стабильности ядра, связанный с этим механизмом, достигается для элементов с атомными номерами 104- 106. Этот вывод поставил теоретический ба ьер на получении стабильных тяжелых ядер с атомным номером более 106 (массовое число 261). [c.75]

Все элементы, содержащие одинаковое число протонов, но разное число нейтронов, обладают тождественными химическими свойствами. Все они располагаются в одной клетке периодической системы, номер которой соответствует электрическому заряду ядра. Отсюда их общепринятое название изотопы , имеющее греческое происхождение и означающее находящиеся на одном и том же месте (фиг. 13). В настоящее время известно 19 изотопов иода, 8 изотопов железа, 6 изотопов урана и т. д. [c.35]

Примесные полупроводниковые кристаллы. Германий и кремний, элементы IV основной группы Периодической системы, обладают в чистом виде низкой проводимостью. Однако они приобретают свойства полупроводников, если к ним добавить элементы III и V основных групп с приблизительно одинаковым атомным радиусом, так как в этом случае примесный центр становится электрически активным. Благодаря внедрению элементов этих групп, к примеру Р, Аз, 5Ь (V группа), в германии образуются дефекты, вызывающие появление избытка электронов. При таком замещении получаются дефекты донорного типа, так как избыточный пятый валентный электрон сурьмы связан только слегка и вблизи примесного центра образует протяженное облако отрицательного заряда, которое охватывает область приблизительно в 1000 атомов германия (рис. 10.6). Так как свободные электроны являются носителями зарядов, то речь идет о полупроводнике типа п. [c.214]

Селен, теллур и полоний являются представителями шестой группы периодической системы элементов. Селен и теллур по своим свойствам несколько отличаются от полония. Сравнительно недавно физикам удалось показать, что ряд элементов в чистом виде является типичными полупроводниками. В табл. 8 полужирной рамкой выделены те элементы периодической системы, которые обнаруживают полупроводниковые свойства [1]. Справа от каждого элемента указана ширина запрещенной зоны, характеризующая электрические свойства полупроводника, слева — значение электроотрицательности, т. е. сила притяжения электронов в ковалентной связи. Из этих данных видно, что между указанными величинами имеется определенная корреляция. Закономерное изменение этих величин по вертикали и горизонтали свидетельствует о тесной связи между электрическими свойствами элементов и электронной структурой их атомов. Металлическая проводимость возрастает сверху вниз и справа налево, а изоляционные свойства— слева направо и снизу вверх. Теллур нри низких температурах является типичным полупроводником полупроводниковые свойства селена проявляются в громадном увеличении электропроводности под действием света (фотопроводимость) полоний к полупроводниковому классу веществ не относится. [c.78]

ЗАКОН [периодический Менделеева свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов Планка описывает мощность излучения черного тела как функцию температуры и длины волны подобия Рейнольдса коэффициенты, необходимые для вычисления гидравлического сопротивления геометрически подобных тел, равны, если равны соответствующие числа Рейнольдса в этом случае оба потока подобны полного тока <для токов проводимости циркуляция вектора напряженности магнитного поля постоянного электрического тока вдоль замкнутого контура пропорциональна алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром для магнетиков циркуляция вектора магнитной индукции вдоль замкнутого контура пропорциональна алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром обобщенный циркуляция вектора напряженности магнитного поля постоянного электрического тока вдоль замкнутого контура пропорциональна алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром и током смещения ) постоянства <гранных углов в кристаллографии по величине двугранных углов в кристалле можно установить, к какой кристаллической системе и к какому классу относится данный кристалл состава каждое химическое соединение, независимо от способа его получения, имеет определенный состав ) преломления (света отношение синусов углов падения и преломления на границе двух сред равно отношению скоростей света в этих средах Снеллиуса отношение синусов углов падения и преломления луча электромагнитных волн на границе раздела двух диэлектрических сред равно относительному показателю преломления двух сред (второй среды по отношению к первой) ) [c.235]

Автоколебания весьма широко распространены в технике, особенно в радиотехнике. Кроме часов, примерами автоколебательных систем могут служить электрический звонок, ламповый генератор незатухающих электрических колебаний и многие другие устройства. Мы увидим дальше, что органная труба и голосовой аппарат человека также представляют собой автоколебательные системы. Итак, в автоколебательной системе и амплитуда и частота колебаний определяются свойствами самой системы, между тем как при вынужденных колебаниях характер колебаний в сильной степени зависит от свойств внешней периодической вынуждающей силы. [c.26]

Биологический хаос. Новые математические модели нелинейной динамики обладают заманчивым свойством — они имеют широкие приложения во многих разнообразных областях науки. Неудивительно поэтому, что динамические явления в биологических системах, обнаруживающих периодические и хаотические движения, объясняются с помощью тех же уравнений, которые справедливы хшя электрических и механических систем. Здесь мы упомянем лишь два примера. [c.125]

Монокристаллы — это однородные анизотропные вещества, во всем объеме которых атомы расположены регулярно, так что все вещество состоит из одинаковых периодически повторяющихся кристаллических ячеек. Согласно исследованиям свойств симметрии кристаллов, все кристаллы можно разделить на 32 класса, объединенные в 7 кристаллических систем (рис. 1.1.1). Кристаллические системы отличаются друг от друга формой единичной ячейки, определяемой отношением длин ребер а Ь с и тремя углами а, р, у, образуемыми кристаллическими плоскостями или гранями. Электрические и магнитные свойства кристаллов из разных систем и классов существенно отличаются, и это должно получить надлежащее разъяснение. Структурные дефекты разного рода (точечные дефекты, дислокации) нарушают упорядоченное расположение атомов и могут оказать значительное влияние на механические, электрические и магнитные свойства кристаллов. [c.20]

В этой главе рассматриваются задачи распространения волн в структурах, свойства которых изменяются в пространстве по периодическому закону. Примерами таких структур могут служить кристаллические твердые тела. Как известно, существует дальний порядок в расположении узлов решетки это приводит к пространственно-неоднородному распределению массы и потенциала электрического поля в кристаллах. Важную роль в технических приложениях играют искусственно созданные периодические структуры типа многослойных световых или акустических фильтров. В радиотехнике находят применение длинные цепочки из емкостей, индуктивностей и сопротивлений, расположенных в определенном порядке, а также замедляющие системы. В теории нелинейных волн обсуждаются задачи распространения волн в периодических структурах, неоднородность которых наведена полем другой волны. Эти задачи актуальны, например, в связи с проблемой создания оптических резонаторов для коротковолновых лазеров. [c.141]

Из закона сохранения электрического заряда и закона сохранения массовых чисел вытекает правило смещения, установленное около 1913 г. независимо друг от друга английским физиком, Ф. Содди и немецким физиком К- Фаянсом. Это правило имело большое значение в истории изучения радиоактивности, так как оно сравнительно просто позволяло определить место (и предсказав) свойства) получающегося элемента — изотопа в периодической системе, исходя из положения распадающегося изотопа. [c.208]

В данной книге излагаются электронно-квантовые основы периодической системы элементов теория химической связи и структура молекул, электрические свойства молекул и методы расчета дипольных моментов зависимость электрических и других свойств от химического состава и структуры мшекул, от внешних факторов (электрическое поле, радиационное излучение, температура, влажность, давление и др.). [c.3]

Органосиликатные материалы ЭНБ-1А, ВНВЛ-1, ВНБ-6, ВНБ-10/12 и др. (см. табл. 22-23) содержат в своем составе, кроме чистых силикатов и окислов элементов II—VIII групп периодической системы Д. И. Менделеева, еще и органические добавки, способствующие переходу полимера в термореактивное состояние. Покрытия, полученные из этих материалов, обладают повышенной сплошностью, твердостью и эластичностью. Некоторые из этих материалов могут работать при температуре +850 °С. Свойства органосиликатных материалов и покрытий приведены в табл. 22-23 — 22-27. Применяются в источниках преобразования тепловой энергии в электрическую. [c.403]

Рассмотрим далее молекулярную структуру при нестехиомет-рических составах. В случае Т1—Те было обнаружено, что ожидаемое электронное поведение сушественно различно в зависимости от того, образует ли избыточный элемент химические связи (Т1гТе+Те) или нет (T Te-fTl). Сильная ионная связь М—А не запрещает ковалентного связывания избыточных атомов А. Например, кажется возможным, что в сплавах Na—Те могут существовать цепные молекулы ионов (Te ) - в области составов, богатых Те. Лучшим аргументом в пользу такого поведения служит способность избыточного элемента образовывать ковалентные связи с самим собой. Это наводит на мысль, что элементы групп IVB, VB и VIB периодической системы, особенно более легкие, могут связываться ковалентно, когда отклонения от стехиометрии происходят за счет их избытка. Тяжелые элементы из групп IV и V, такие как Sn или Bi, по-вндимому, действуют подобно элементам групп И и III и вступают в металлическую связь, когда находятся в избытке. С другой стороны, электронное поведение сплавов As Se, обсуждаемое в 8, приводит к представлению о ковалентном типе связи As и Se, когда они находятся в избытке по сравнению с составом As2Se3 [138, 139]. Аналогично электрические свойства многих сплавов Те и Se указывают на ковалентное связывание избыточного халькогена. [c.182]

И здесь эти состояния оказываются ионизованными при всех температурах, за исключением лишь самых низких, и наша исходная картина, в которой каждый атом мышьяка, внесенный в кристалл, поставляет в зону проводимости один электрон, очень близка к истине. По этой причине мышьяк или фактически атом любого элемента пятой группы периодической системы, замешаюший основной атом полупроводника из четвертой группы, называется доно-ром. Он дает электрон в зону проводимости. Ясно, что, легируя полупроводник донорами, мы добавляем к нему носители, что приводит к появлению электрической проводимости. Варьируя легирование, можно менять концентрацию носителей в зоне проводимости. Именно это обстоятельство и обеспечивает большую гибкость свойств полупроводников и возможность использования их для создания электронных приборов. [c.193]

Из всех металлических элементов в периодической системе, только около /з можно успешно осадить электрическим методом с экономической выгодой. Многие неэлектроосажденные металлы могут быть использованы в качестве покрытий только в том случае, если они образуют на поверхности изделия достаточно ровный и прочный слой, хорошо связанный с основой. Основными мате риалами для исследований в области защитных покрытий яв ляются металлы, обладающие высокой коррозионной стойкостью такие как титан или тантал, а также металлы с высокой темпера турой плавления, такие как молибден, цирконий, вольфрам Такие металлы, как бериллий, алюминий, цирконий, ниобий молибден, титан, тантал и вольфрам, могут быть использованы как покрытия менее дорогих металлов или в том случае, если требуется сохранить определенные свойства основного материала. Так, например, антикоррозионные свойства тантала позволяют использовать его для защиты управляющих дюз жидкотопливных ракет или материалов от жидкого теплоносителя в ядерных реакторах. А использование вольфрама, электроосажденного в горловине ракетного сопла, значительно уменьшает массу и стоимость конструкции. [c.336]

Существенное влияние на электрические свойства полупроводников оказывают примеси других веществ. Наибольший интерес представляет случай, когда примесью являются элементы третьей и пятой групп периодической системы. При введении такой примеси в кремний образуется твердый раствор замещения, т. е. атомы примесей замещают в узлах кристаллической решетки атомы кремния. Если атом кремния замещается атомом пятивалентной нримсси (например Р, Аз, 5Ь), то четыре из пяти электронов внешней оболочки атома примеси принимают участие в образовании ковалентных связей с четырьмя соседними атомами кремния. Пятый, избыточный или, как его называют, примесный электрон, не участвующий в образовании ковалентных связей, остается связанным с атомом примеси, но перевести его в свободное состояние значительно легче, чем любой электрон валентной связи. Энергия, необходимая для перевода примесного электрона в свобод 1ое состояние, носит название энергии ионизации примеси. [c.17]

Среди нелинейных систем особое место занимают автоколебательные системы. Термины автоколебания и автоколебательные системы предложены более 50 лет тому назад А. А. Андроновым. Явление автоколебаний проявляется в самых разнообразных формах, таких, как, например, свист телеграфных проводов, скрип открываемой двери, звучание человеческого голоса или смычковых и духовых музыкальных инструментов. Автоколебательными системами являются часы, ламповые генераторы электромагнитных колебаний, паровые машины и двигатели внутреннего сгорания, словом, все реальные системы, которые способны соверщать незатухающие колебания при отсутствии периодических воздействий извне. (Слово реальные здесь означает, что исключается идеализированный случай, когда система не обладает трением.) Характерные свойства автоколебательных систем обусловлены нелинейностью дифференциальных уравнений, которые описывают поведение таки с систем. Правые части этих дифференциальных уравнений обычно содержат нелинейные функции фазовых переменных л . На рис. 1.1 —1.4 приведены графики функций, которые отражают типовые нелинейности, встречающиеся при рассмотрении многих механических и электрических автоколебательных систем. Характеристика силы сухого (кулоновского) трения имеет вид, показанный на рис. 1.1, а, где у — относительная скорость трущихся [c.10]

Металлические кристаллы. Металлическое состояние характеризуется сближением атомов и наличием в комплексе атомов неустойчивых внешних электронов, утративших связь с определенными атомами и свободно передвигающихся между образовавшимися положительными ионами. Это определяет электрические, магнитные и тепловые свойства кристаллов. Это же приводит к упорядочению связи в системе положительных ионов, к образованию так называемой металлической связи, характеризующейся расположением атомов (ионов) по геометрически правильным построениям, внутри которых наблюдается периодическая повторяемость фигур в трех измерениях. Такие построения называют кристаллическими решетками, а пространственные фигуры, определяемые минимальным числом атомов (ионов) и позволяющие путем переноса этих фигур в трех измерениях получить кристаллическую решетку, называют элементарнойячейкой. [c.17]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...