Германий и кремний

Германий (Ge) — серовато-белый металл, встречается в природе в виде соединений. Распространенность его в земной коре 7 — 10-4%, температура плавления 958° С. Существование германия предсказал еще в 1871 г. великий русский ученый Д. И. Менделеев. Он назвал его экасилицием, т. е. элементом, следующим в периодической системе после силиция (кремния). Открыт и назван германием этот элемент в 1886 г.
Кремний (Si) — неметалл, встречается в природе в виде кварца и солей кремниевых и алюмокремниевых кислот. Распространенность его в земной коре 27,6%, температура плавления 1415° С.
Германий и кремний — атомарные полупроводники, т. е. химические элементы, обладающие полупроводниковыми свойствами.
Как известно, атом любого элемента состоит из положительно заряженного ядра и электронов, расположенных вокруг ядра в виде системы оболочек с постепенно возрастающими радиусами. Размер ядра около 10~12 см, а электрона около 10-13 см. Протяженность электронных оболочек атома 10~8 см.
Атом германия содержит 32 электрона, а атом кремния — 14. В периодической системе элементов Д. И. Менделеева германий и кремний находятся в четвертой группе. Это означает, что только четыре электрона их атомов валентные и участвуют в химических реакциях и процессах электропроводности. Остальные 28 электронов атома германия и соответственно 10 электронов атома кремния, называемые внутренними, прочно связаны со своими ядрами.
Германий и кремний — кристаллические твердые тела, т. е. атомы их расположены в определенном, периодически повторяющемся порядке и образуют кристаллическую решетку.
Изображение это схематическое: все атомы для наглядности показаны в одной плоскости, В действительности каждый атом окружен и связан с четырьмя ближайшими соседними атомами, расположенными с разных сторон на одинаковых расстояниях от данного атома.
Эти связи образуются вследствие того, что в твердых телах расстояния между соседними атомами очень малы (в германии около 2,4 • 10~8 см) и соизмеримы с протяженностью их электронных оболочек. Поэтому электронные оболочки атомов соприкасаются и даже перекрываются. В результате валентные электроны движутся не только вокруг ядра своего атома, но и вокруг ядер соседних атомов.
Связь одноименных атомов при помощи двух электронов называется двухэлектронной или ковалентной. Теоретически доказано, что двухэлектронная связь наиболее устойчивая: удаление одного электрона уменьшает силу связи, а добавление лишних электронов практически ее не усиливает.
Места кристаллической решетки, в которых располагаются атомы, называются узлами. Кристалл, не имеющий пустых узлов и посторонних атомов, принято считать идеальным.

Ваши капиталы под защитой государства, поэтому торопитесь открыть фирму Лтд в Великобритании.
загрузка...

Похожие сообщения

Написать комментарий

Комментариев нет коммент.

Написать ответ


[ Ctrl + Enter ]