Чем отличается структура кристалла SiF от структуры кристаллов Si и F2? Какие виды связей существуют в кристаллах этих веществ? Как это влияет на их свойства?
Решение
Электронная формула 14Si : 1s22s22p63s23p2. Кремний является р-элементом, типичным неметаллом, имеет на внешнем энергетическом уровне 4 валентных электрона. При возбуждении один 3s электрон переходит на 3р-подуровень (на свободную 3р-орбиталь), и у атома Si появляется четыре неспаренных электрона. При образовании кристалла образуется четыре молекулярных орбитали. 2/3 молекулярных орбитали занимают валентные электроны (по два электрона на каждой молекулярной орбитали), образуя валентную зону. Свободные молекулярные орбитали образуют зону проводимости
. Данные молекулярные орбитали обладают более высоким уровнем энергии. При передаче кристаллу энергии (теплового облучения), часть валентных электронов распаривается, покидает валентную зону, переходит в зону проводимости. На их месте образуется дырка. Когда кристалл помещают в электрическое поле, к аноду наблюдается дрейф электронов, к катоду. Таким образом, кристалл – полупроводник, обладающий собственной электронно-дырочной проводимостью.Электронная формула 9F : 1s22s22p5 – типичный неметалл, р-элемент, на внешнем энергетическом уровне имеет только один неспаренный электрон, что недостаточно для образования прочных ковалентных кристаллов