Электронная структура и типы связей элементов и соединений

Электронная структура и типы связей элементов и соединений [c.26]

Наиболее распространенными полупроводниками являются германий и кремний. Оба полупроводника в твердом, кристаллическом состоянии обладают структурой типа алмаза. В структуре (решетке) алмаза каждый атом окружен четырьмя соседями — атомами, соединенными с ним ковалентными связями и находящимися от него на одинаковых расстояниях. Атомы германия и кремния, являясь элементами [V группы, также обладают четырьмя валентными электронами, образующими ковалентную связь с четырьмя соседними атомами. [c.483]

Выше уже говорилось о том, что величина атомов и их относительные расстояния друг от друга в кристаллической решетке определенным образом влияют на тип решетки, образующей твердый раствор. Это говорит за то, что каждый атом имеет определенную величину и что определенные расстояния характеризуют соединение одинаковых или неодинаковых атомов. Ограниченность понятия размера была подчеркнута при обсуждении электронных орбит. Необходимо добавить, что межатомные рас стояния 1не имеют точно фиксированных значений для данного атома они могут изменяться в зависимости от состояния ионизации и типа связи. Тем не менее значения, приведенные в табл. 7-5, могут быть полезными при определении возможных структур металлов и сплавов. Хорошо известно, что атомный объем является периодической функцией атомного номера Z в таблице элементов. Межатомные расстояния в кристаллах элементов обнаруживают подобную же периодичность в зависимости от Z, как показано на рис. 7-9 [Л. 12]. Для кристаллов чистых металлов эти расстояния d получаются непосредственно из геометрии кристаллической решетки, параметр которой а определяется рентгеноструктурным анализом. Таким образом, получаем [c.160]

Полупроводниковые кристаллические соединения типа А " В представляют собой химические соединения, образующиеся при взаимодействии элементов В и В подгрупп периодической системы элементов Менделеева. Эти соединения характеризуются наличием у А на внешних оболочках по 3 валентных электрона в состоянии а у В по 5 электронов в состоянии и, вследствие этого, в химических соединениях А В на каждый атом приходится такое же, как и в элементах IV группы, количество электронов, а отсюда идентичность в кристаллической структуре и электронных свойствах этих соединений с алмазом, кремнием, германием и другими элементами IV группы. Однако в отличие от элементов IV группы, имеющих в кристаллической структуре только гомеополярные связи, соединения типа А В имеют как гомеополярные, [c.249]

Обзор соединений можно закончить следующим. Соединения, образующиеся в двойных системах титана с металлами VIII группы, относятся к соединениям с металлическим типом связи. Их составы и структура принадлежат к наиболее часто встречающимся в сплавах переходных металлов. Закономерное изменение характера и структуры этих соединений при увеличении порядкового номера элементов VIII группы отображает особенности изменения электронного строения этих переходных металлов. [c.189]

Действительно, при внедрении в междоузлия металлической решетки атомы легких элементов превращаются в катионы С4+, 1ч13+ со сферическими Is - или 25 -оболочками малого радиуса, а их внешние валентные электроны, коллективизируясь, повышают электронную концентрацию металла и усиливают металлическую связь между его атомами. При образовании же карбидов, нитридов, окислов атомы углерода, азота, кислорода захватывают валентные электроны металла, превращаясь в анионы С ", с внешними 2р -оболочками. Перекрытие р -оболочек таких ионов с остовными р -оболочками атомов металла приводит к образованию структур типа Na l, МоС, Мо С и других с сильными ковалентными связями Me —X. Выделение соединений lAejn n из твердого раство- [c.163]

Различие в свойствах элементов-аналогов объясняется структурой внешних электронных оболочек ионов соответствующей валентности, которые определяют тип образующегося кислородного соединения, его устойчивость и прочность химической связи. Так, ионы высшей валентности В +, АР+, Оа +, 1н + и ТР+ имеют электронные оболочки 15 2з 2р 35 3 ) 3i 4зНрН<1 и 55 5р 5й . Поэтому свойства ионов бора резко отличаются от свойств ионов алюминия, которые в свою очередь отличаются по свойствам от ионов тяжелых элементов-аналогов — галлия, индия и таллия. По свойствам галлий, индий и таллий отличаются друг от друга незначительно, так как имеют близкие по строению электронные 2р6 10-обоЛОЧКИ. [c.8]

Соединения этого типа образуются элементами, симметрично расположенными относительно элементов V подгруппы, в них среднее число валентных электронов на атом равно 5. У обоих атомов s-электроны практически не принимают участия в образовании связей. Согласно представлениям Музера-Пирсона в этих соединениях реализуются две резонансные с кратностью 1/3 (2/6) чистые р-связи, а не sp -гибридные связи. Об этом свидетельствует и кристаллическая структура рассматриваемых соединений. Схема образования р-связей приведена на рис. 2.28. Пустая орбиталь каждого атома РЬ допускает поворотный резонанс двух р-связей между щестью положениями, так что образуется щесть 1/3-связей. Для заполнения s- и р-орбиталей валентной оболочки у каждого атома S достаточно двух р-электронов свинца, и условия для образования полупроводниковой связи выполняются. [c.82]

Многообразие углеродных структур обусловлено способностью атома углерода находиться в различных валентных состояниях и образовывать связи разных типов. В стабильном состоянии углерод имеет электронную конфигурацию В этом случае атом углерода двухвалентен. В большинстве химических соединений углерод выступает как четырехвалентный элемент. Четырехвалентное, возбужденное состояние атома углерода получается при переходе электрона из состояния 2s в состояние 2р. Ему соответствует конфигурация . s 2s2p 2p 2p . Энергия, затраченная на возбуждение, компенсируется энергией, выделяемой при образовании связей. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...