ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сложные тетраэдрические фазы из "Химия алмазоподобных полупроводников" Хотя все вышесказанное относилось к бинарным тетраэдрическим фазам, однако, как правило, и более сложные фазы образуются теми элементами, энергетические атомные характеристики которых соответствуют вышеприведенному правилу. [c.18] Таким образом, можно считать, что вопрос об участия тех или иных элементов в образовании тетраэдрических структур в какой-то степени ясен. Но проблема образования более сложных, чем бинарные, тетраэдрических фаз имеет и другой аспект. В этом аспекте представляется необходимым особо рассмотреть возможность образования тетраэдрических фаз элементами, принадлежащими к различным группам периодической системы, в различных соотношениях. [c.18] Прежде всего, нужно подчеркнуть та обстоятельство, что под многокомпонентными тетраэдрическими фазами следует понимать в дальнейшем фазы, компоненты которых принадлежат к различным группам периодической системы в отличие от многокомпонентных фаз, образованных из более простых по методу изовалентного замещения (см. раздел В гл. П). [c.18] А В С (см. раздел Г гл. II). Все эти вещества, как оказалось, обладают свойствами полупроводников. [c.19] имеющие формулу АгВ , на основании рентгеновских исследований, причислили к группе дефектных полупроводников со структурой цинковой обманки, поскольку часть узлов решетки в них остается вакантной. Что же касается тройных тетраэдрических фаз, то их строение и свойства, близкие к бинарным тетраэдрическим фазам, давали основание для объединения их в единую группу аналогов элементов четвертой группы, образование которых подчиняется Законам, общим для всей группы аналогов, независимо от числа компонентов. [c.19] Отсюда возник вопрос о расширении правила Гримма-Зом-мерфельда. Идя по этому пути, Гудмэн использовал идею поперечного замещения, которую почерпнул из рассмотрения образования соединений типа А В , как аналогов веществ А [16]. С химической точки зрения, принцип гетеровалентного поперечного замещения не является новым. [c.19] Способом поперечного замещения Гудмэн получил теоретически тройные алмазоподобные фазы, существование части которых было подтверждено экспериментально. Но для более сложных, например четверных, фаз способ поперечного замещения не является достаточно строгим. [c.19] например, метод поперечного замещения не выясняет принципиальной разницы в ширине области гомогенности двойных и тройных фаз с одной стороны и более сложных тетраэдрических фаз с другой. [c.19] Если попытаться извлечь из имеющегося экспериментального материала некоторые очевидные условия образования тетраэдрических фаз и последовательно применить их к вопросу о числе и виде многокомпонентных тетраэдрических фаз, то решение этого вопроса оказывается более строгим и исчерпывающим [19]. Известно, что сходство в свойствах элементов, находящихся в одной группе таблицы Менделеева, связано с тем, что число валентных электронов у них одинаковое. Поэтому, когда встает вопрос о составе сложных соединений, состоящих из элементов различных групп и обладающих такими же свойствами как и простые вещества, естественно предположить, что в среднем число валентных электронов на атом у сложных веществ должно быть таким же, как у простых. [c.19] Это правило может выполняться, очевидно, для таких сочетаний, в которых один из элементов относится к группе левее четвертой, т. е. имеет число валентных электронов меньше четырех, а второй — больше. Тем самым 12 сочетаний могут быть из дальнейшего рассмотрения исключены. Ниже приведены бинарные соединения с четырьмя валентными электронами на атом (9 сочетаний). [c.20] Аналогично эти правила могут записываться и для более сложных систем. Используя их, перейдем к отысканию фаз-аналогов четвертой группы сложного состава. [c.21] Теперь нетрудно убедиться, что из 35 возможных систем полученному неравенству удовлетворяют лишь следующие пять. [c.21] Из 35 возможных систем этому неравенству удовлетворяют следующие пять. [c.22] Эти фазы оказываются зеркальным изображением относительно четвертой группы таблицы Менделеева приведенных выше двухкатионных тетраэдрических фаз. Попытки получения веществ таких типов показали, что почти все они являются неустойчивыми или кристаллизуются в сложных структурах. [c.22] Аналогом четвертой группы является тройное соединение. [c.23] Если мы построим все 35 концентрационных треугольников, то убедимся в правильности результата, полученного выше аналитическим путем в пяти треугольниках четырехэлектронная прямая пересечется с однокатионной линией и в пяти — с двухкатионной . [c.23] В отличие от тройных систем, где для определения двух неизвестными в нашем распоряжении было два условия, мы при тех же двух условиях имеем три неизвестных. Отсюда следует, что четверные фазы-аналоги четвертой группы будут иметь переменный состав. Поясним сказанное рассмотрением, например, трехкатионного варианта четверных систем. [c.24] В табл. 5 представлены все возможные четверные аналоги элементов четвертой группы, число которых достигает 37. [c.24] Вернуться к основной статье