Шпоры по предм Физика Хим Полупроводников (Шерченков ЭТМ 3) / Шпоры по предм Физика Хим Полупроводников (Шерченков ЭТМ 3) / Шпоры по отдельности / 7

7. Химическая связь а кристаллах Si и Ge; Sp3 гибридизация.

- ковалентная связь

- ионная связь

- металлическая связь

- связь Ван-дер-Ваальса(молекулярная связь)

Ковалентная связь: объединение атомов в молекулу достигается за счет электронов, которые становятся общими для пар атомов.

Ковалентная связь тем прочнее, чем в большей степени перекрывются взаимодействующие электронные облака.

Также ков. связь может образов за счет неподеленной Эл. пары одного атома донора и свободных орбиталей другого акцептора (донорно акцепторная связь.) Пример А^IIIВ^V, А^IIВ^VI.

Для оценки способности атомов притягивать к себе общую Эл-ye. пару при образовании химич-кой связи используется понятие электроотрицательности.

При образовании связи существуют следующие случаи.

1. молекула образуется из 2-х одинаковых атомов (неполярная ковалентная связь)

2. если электроотрицательности слабо различаются (полярная ковал-ная связь)

3. резко отлич электроотрицательности (ионная связь)

Не сущ. определенной границы между ионной и ковалентной связи можно говорить о долевом соотношении связей.

4. металлическая связь. Валентные e принадлежат не нескольким атомам, а всему кристаллу . Они не локализованы вблизи своих атомов и представляют собой электронный газ. Металлич. связь характерна для металлов и сплавов.

Металлические и ковалентные связи могут действовать между идентичными атомами и назыв. гомополярными, ионная- между ионами различных элементов –гетерополярная.

5. Связь Ван-дер-Ваальса обусловлена взаимодействием электрически нейтральных в целом молекул и атомов. Поэтому взаимодействие имеет химическую природу и связано с наличием у молекул и атомов постоянных и мгновенных диполей. Силы притяжения в этом случае делятся на индуцированные, ориентационные и дисперсные.

sp3 гибридизация.

На электроннвх оболочках Si и Ge находятся по 2 неспаренных е. При сближении атомов оболочки перекрываются, и образуются 2 гомеопарные связи. Однако для устойчивой конфигурации необходимо наличие 4-ех е. В результате того что электронное облако 3s² для Si и 4s² для Ge находится вблизи поверхности, то более устойчивым строением внешних оболочек является 3s3p³для Si и 4s4p³ для Ge, т.е. один e с s-уровня переходит на р-уровень. Это явление называется sp3 гибридизацией. Электронные пары стремятся выстроиться в пространстве по углам правильного тетраэдра. Гомеополярные связи являются жесткими потому-что отвечают высоко концентрации между ближ. атомами, и жестконапрвленными в пространстве. Угол между связями составляет 109⁰20`