Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Германий радиус

    Химические свойства ионов титана(IV), циркония(IV) и гафния (IV) напоминают свойства ионов урана, церия, олова, свинца, германия и кремния той же степени окисления свойства ионов титана(III) обнаруживают общность с ионами V(III), Fe(III) и Al (III). Имея почти одинаковые атомные и ионные радиусы вследствие лантаноидного сжатия (2г 0,145 нм Hf 0,144 нм 2г + 0,074 нм Hf+ 0,075 нм), цирконий и гафний очень похожи друг на друга по химическим свойствам. Цирконий и гафний образуют всегда общие минералы. Наиболее удобными технологическими методами разделения циркония и гафния являются ионный обмен или жидкостная экстракция. [c.609]


    В подгруппе с ростом порядкового номера увеличивается атомный радиус и уменьшается энергия ионизации атома (см. табл. 4.1), т. е. неметаллические свойства ослабевают, а металлические усиливаются углерод и кремний—неметаллы германий, олово и свинец — металлы. [c.126]

    В подгруппе углерода (валентность центрального атома 4) оксиды и гидроксиды углерода и кремния обладают кислотным характером (малый радиус), а германия, олова и свинца — амфотерным (большой радиус). [c.98]

    Для германия радиус взаимодействия г — 50 — 100 А. Так [c.113]

    Увеличение и атомного, и ионного радиусов с увеличением поряд кового номера в пределах одной группы у переходных элементов происходит в меньшей степени, нежели у типичных элементов. Например, увеличение атомного радиуса от германия (1,22 А) к свинцу (1,75 А) составляет 43,5%, а от ванадия (1,3 А) к танта лу (1,43 А) — всего 9,2%. Кроме того, большая часть увеличения радиуса приходится на переход от членов первого переходного ряда к членам второго переходного ряда. Это может показаться удивительным, так как каждый элемент второго переходного ряда удален от соответствующего элемента первого переходного ряда на 18 элементов, в то время как каждый элемент третьего ряда отделен от соответствующего элемента второго ряда 32 элементами. Однако добавочные 14 элементов образуют внутренний переходный ряд, в котором электроны входят на 4/-орбитали. Так как [c.115]

    Интересным примером может служить двуокись германия. Отношение радиусов для этого соединения равно 53 пм/140 пм = 0,38 (табл. 6.2). Это значение очень близко к значению 0,37 для перехода от тетраэдрической к октаэдрической координации, и, действительно, ОеОг диморфна она имеет одну кристаллическую форму, подобную структуре кварца (координационное число 4), и вторую, подобную структуре рутила (координационное число 6). [c.516]

    Как видно из табл. 26, у углерода самый малый для элементов этой группы радиус атома, высокий ионизационный потенциал, большая температура плавления. Это характерно для типичного неметалла. Типичным неметаллом является также кремний. У германия проявляются некоторые металлические свойства, а олово и свинец — металлы. Они больше сходны по свойствам друг с другом, чем с германием. Сказывается экранирующее действие электронных подуровней, снижающих притяжение валентных электронов к ядру атома. Например, по электропроводности белое олово и свинец — проводники, германий, кремний и серое олово (а-Зп) — полупроводники, а углерод в виде алмаза — диэлектрик. [c.231]

    Общая характеристика элементов подгруппы титана. Атомы этих элементов имеют электронную конфигурацию (п— )d ns . Их высшая валентность равна четырем, но бывают двух- и трехвалентными. Стабильность высшей валентности немного увеличивается с увеличением порядкового номера, но в главной подгруппе от германия к свинцу она уменьшается. Устойчивость соединений двух- и трехвалентных элементов невелика и убывает от титана к гафнию. Цирконий является немного металличнее титана, а свойства гафния очень близки к цирконию. Отделить гафний от циркония — задача очень сложная. Благодаря лантаноидному сжатию радиусы атома Hf и иона Hf " меньше, чем у циркония, потенциал ионизации (7,3 в) на 0,5 в выше, чем у циркония. Плотность гафния в 2 раза больше плотности циркония, а электродные потенциалы Э/Э у них обоих близки к —1,5 в. Титан обычно не образует ионов Ti . [c.329]

    Рассмотрение аналогий элементов привело к открытию дополнительных видов периодичностей вторичной и внутренней. Под вторичной периодичностью (ее можно назвать вертикальной ) подразумевают немонотонное изменение свойств элементов и их соединений сверху вниз по подгруппам, особенно по главным. Впервые это заметили Л. И. Бирон и С. А. Щукарев. Причина заключается в сжатии атомов вследствие заполнения электронами глубинных (1- и /-подуровней и экранирования ими ядра атома. Это ведет к появлению лантаноидного сжатия — уменьшению радиуса атома от церия к лютецию. Вторичная периодичность хорошо наблюдается в изменении потенциалов ионизации элементов (рис. 5.5). Так, в подгруппе углерода при переходе от углерода к кремнию суммарный потенциал ионизации их внешних электронов уменьшается, так как гз1>Гс. При переходе от кремния к германию аналогичный суммарный потенциал незначительно уменьшается, так как гаь Гв1- Далее при переходе от германия к олову суммарный потенциал ионизации снова увеличивается Гае<Гвп и т. д. [c.96]


    Металлохимия элементов подгруппы германия. Элементы подгруппы германия, как и все хр-элементы, обладают сравнительно большими атомными радиусами, причем от германия к свинцу атомный радиус увеличивается весьма значительно. Кроме того, олово и свинец характеризуются невысокими температурами плавления. Поэтому эти вещества являются плохими растворителями в твердом [c.230]

    Энергия атомных кристаллов с ковалентными связями зависит от прочности связей. Например, у алмаза энергия решетки очень велика ( 170 ккал г-атом), у кристаллических кремния и германия 86 и 85 ккал г-атом. Эти значения коррелируют с атомными радиусами 0,77 1,17 и 1,22 А у углерода в алмазе, у кремния и у германия соответственно. Температура плавления симбатно с теплотой сублимации уменьшается 3900° С (алмаз), 1415 С (Si), 958° С (Ge). [c.132]

    Наиболее благоприятные условия для образования твердых растворов замещения — близкие атомные радиусы обоего рода атомов и одинаковые кристаллические решетки (изоморфность компонентов) у обоих компонентов. Важно, чтобы элементы были близко расположены друг к другу в периодической системе, лучше в одной группе с одинаковым числом валентных электронов, с малым различием потенциалов ионизации и электроотрицательности. Мы знаем уже, что такие твердые неограниченные растворы образуют серебро и золото (г = = 1,44 А у обоих металлов), кремний и германий (rsi = 1,17 А, гое = = 1,22 А). Ограниченные твердые растворы образуются при различии радиусов до 15% (по Юм-Розери). Например, цинк (г = 1,37 А) в меди г = 1,28 А) растворяется до 38,4 ат. %, а кадмий —только до 1,7 ат.% (г = 1,54 А). [c.141]

    Радиусы атомов элементов IVA-подгруппы закономерно растут с увеличением порядкового номера (табл. 25), энергия ионизации и относительная электроотрицательность уменьшаются. Тем не менее углерод и кремний существенно отличаются по свойствам от остальных элементов подгруппы. Это типичные неметаллы. У германия имеются металлические признаки, а у олова и свинца они преобладают над неметаллическими. Кроме того, углерод и кремний отличаются от других элементов IVA-подгруппы многочисленностью и многообразием химических соединений. Углерод в большинстве кислородных соединений (за редкими исключениями) проявляет степень окисления Ч-4, соединения кремния со степенью окисления +4 также достаточно устойчивы. Но от германия к свинцу прочность соединений, в которых они проявляют степень окисления +4, уменьшается. [c.317]

    Атомы большинства металлов на внешнем электронном слое имеют от 1 до 3 электронов. Исключение атомы германия Ое, олова 5п, свинца РЬ на внешнем электронном слое имеют четыре электрона, атомы сурьмы 5Ь, висмута В — пять, атомы полония Ро — шесть. Атомы металлов имеют меньший заряд ядра и больший радиус (размер) по сравнению с атомами неметаллов данного периода. Поэтому прочность связи внешних электронов с ядром в атомах металлов небольшая. Атомы металлов легко отдают валентные электроны и превращаются в положительно заряженные ионы. [c.273]

    Для оценки равновесного коэффициента распределения часто используются следующие эмпирические закономерности 1) тетраэдрический радиус лпюгих примесей в германии и кремнии при температуре плавления полупроводника изменяется симбатно с изменением коэффициента распределения. Эта зависимость определяется типом вхождения примеси в решетку основного вещества и характером образующихся связей 2) зависимость между кд и стандартными энтальпиями сублимации примесей при температуре плавления основой корреляции служит зависимость между энергией атомов в простом веществе и твердом растворе его в полупроводниковом материале. [c.61]

    При больших радиусах кристаллов (для германия прн г>0,4 см) значения максимальной высоты поднятия внутреннего и наружного менисков сравниваются [c.105]

    В настоящей главе излагаются результаты экспериментальных работ по выращиванию монокристаллов германия с малым разбросом удельного сопротивления по радиусу слитка, с минимальным числом дислокаций. Приводятся результаты исследований температурного поля в расплаве в зависимости от конструкции нагревателя, от размещения тигля внутри него. Эффективность нагревателя, поля температур, сформированного в расплаве, оценивается в зависимости от качества полученного кристалла. Подробно рассматриваются схемы теплового экранирования, с помощью которых получены без-дислокационные монокристаллы. [c.205]

    В условиях стационарного роста кристалла германия радиусом Г= см (Утах 0,3 СМ 02 = 80° 01 = = 90°) вес поднимаемой жидкости Gj будет составлять около 5 Г. [c.107]

    Особенности строения электронных оболочек атомов элементов IV группы обусловливают способность их проявлять переменную валентность (степень окисления). Но если углерод и кремний образуют главным образом соединения, где они четырехвалентны, то для германия, олова и свинца в равной мере возможны и двух- и четырехвалентное состояния, причем устойчивость двухвалентного состояния повышается от германия к свинцу. Это объясняется тем, что у меньших по объему атомов углерода и кремния (и в какой-то мере германия) легко осуществляется 5р -гибридизация, вследствие чего образуется четыре равноценные ковалентные связи. С ростом радиуса атомов склонность орбиталей к гибридизации уменьшается, а удаление неспареиных электронов с р-орбиталей олова и свинца осуществляется легче, чем спаренных электронов с 5-орбиталей. [c.184]

    Рассматривая процессы диффузии в монокристаллах германия, легируемых примесными элементами I или VIII групп периодической системы Менделеева (литий, медь, серебро, железо, никель), видно, что массоперенос в твердой фазе полупроводника значительно выравнивает неравномерное распределение примесей, возникшее на фронте кристаллизации. Например, при росте кристаллов германия радиусом Гк=15 мм со скоростью 1 к=1,8 mmImuh, легированного литием D = = 8,6-10 iej eK, при 800° С число Яед=50 и из рис. 67 можно наблюдать уменьшение радиальной неравномерности состава кристалла в процессе его роста. [c.202]

    Для германия радиус взаимодействия г д /екТ — 50 — 100 А. Так как поле соседнего иона уменьшает вероятность захвата носителей тока из зоны, наблюдается симметричное подтягивание уровней к краям Eg. В отсутствие вырождения и в том случае, если можно пренебречь вкладом возбужденных состояний, положение локального уровня в запрещенной зоне определяет электронную часть ССЭ адсорбированной частицы. Чем ближе может подойти к А , тем сильней энергия адсорбции. Этот вклад в энергию адсорбции должен учитываться независимо от ее изменения, наблюдаемого при сближении уровня Ферми с фиксированным дискретным уровнем. Приближенная оценка показывает, что кулоповская энергия взаимодействия разноименных ионов, расположенных на соседних центрах, при обычных температурах много больше кТ ( 0,5 эв и выше). [c.113]

    Вместе с углеродом и кремнием германий, олово и свинец составляют IVA группу периодической системы элементов. На наружном энергетическом уровне атомов этих элементов находится четыре электрона s p . Этим элементам свойственны обычно окислительные числа +2 и - -4, причем число +4 возникает вследствие перехода во время химических реакций одного из s-электронов на уровень р. Ввиду роста радиусов атомов и уменьшения энергии ионизации в группе IVA наблюдается усиление металлических свойств. Германий по электрическим свойствам явл яется полупроводником. Другие свойства металлов у него выражены очень слабо. В своих соединениях германий характеризуется ковалентным характером связей. Олово и свинец — металлы менее активные и типичные, чем металлы IA, ПА и IIIA групп. Это видно из преимущественно ковалентного характера связей в соединениях этих элементов, в которых их степень окисления +4. Также и во многих соединениях этих элементов, где их степень окисления +2, связи имеют смешанный характер. [c.208]


    Галлий довольно распространен в природе. В земной коре его 1,5-10 вес.% — примерно столько же, сколько свинца, и больше, чем молибдена, вольфрама и др. Однако галлий — элемент рассеянный. Он встречается в ископаемых, особенно содержащих алюминий (бокситы и др.), германий (каменный уголь) и цинк (цинковая обманка), из которых и получается. Ввиду близости величины ионных радиусов с алюминием (0,57 А) и железом (III) (0,67 А) галлий способен изоморфно замещать их в кристаллах. Единственный минерал галлия uGaS2— галлит. [c.186]

    В главную подгруппу IV группы входят углерод, кремний, германий, олово и свинец. Электронная конфигурация наружного энергетического уровня ns np указывает на наличие свободной ячейки 2/)-подуровня. Поэтому эти элементы могут проявлять валентность 2 и 4. Внутри подгруппы от углерода к свинцу увеличиваются радиусы атомов и уменьшается сродство к электрону неметаллические свойства ослабевают, а металлические — усиливаются. Углерод образует два устойчивых оксида СО и СО2. Оксиду углерода (IV) соответствует слабая двухосновная угольная кислота Н2СО3, которая существует только в водных растворах. Она образует два типа солей — карбонаты и гидрокарбонаты. Для кремния наиболее устойчивым оксидом является Si02, который характеризуется высокой химической инертностью. Соответствующая данному оксиду кремниевая кислота НгЗЮз слабее угольной. [c.248]

    На примерах молекул галогенов и галогеноводородов, а также кристаллов алмаза, кремния и германия обнаруживается зависимость прочности связи от ее длины, закономерно изменяющаяся с изменением атомных радиусов элементов. При сравнении углерод — углеродных связей обнаруживается влияние дополнительных -связей на 0-связь, проявляющееся в изменении длины и энергии кратных связей. Последние три типа связей в табл. 8 позволяют понять переход от диэлектрических свойств к полупроводниковым в ряду указанных чещестБ. [c.99]

    У серебра и золота атомные радиусы одинаковы, у кремния и германия близки друг к другу. Близки они у алюминия и хрома в соединениях, в которых А1 и Сг трехвалентны. Поэтому кристаллы Ag и Аи, Si и Ge, AI2O3 и Сг Оз попарно являются изоморфными. Возможность замещения атомов Ag и Аи, а также Si и Ge дает возможность совместной кристаллизации таких вешеств из расплавов с образованием однородных твердых растворов (см. 7). На основе изоморфизма Ai-jOg и Сг Оз в настоящее время разработана технология получения искусственных рубинов для часовой промышленности, для квантовых усилителей и генераторов (см. гл. П1 и XI). [c.116]

    Свойства элементов и простых веществ закономерно изменяются в подгруппе с ростом радиуса атомов и уменьшением энергии ионизации, как это можно видеть из табл. 27. Азот и фосфор — типичные неметаллы, т. е. кислотообразователи. Различия в строении предвнеш-него электронного уровня у атомов фосфора и мышьяка меньше сказываются на изменении свойств элементов, чем при переходе от кремния к германию в IVA-подгруппе. У мышьяка сильнее выражены неметаллические свойства. У сурьмы неметаллические и металлические свойства проявляются приблизительно в одинаковой степени. Для висмута характерно преобладание металлических (основных) свойств. [c.339]

    Элементы подгруппы углерода образуют оксиды общей формулы КОа и КО, а водородные соединения —формулы НН4. Гидраты высших оксидов углерода и кремния обладают кислотными свойствами, гидраты остальных элементов амфотерны, причем кислотные свойства сильнее выражены у гидратов германия, а основнью — у гидратов свинца. От углерода к свинцу уменьшается прочность водородных соединений КН4 СН — прочное вещество, а РЬН в свободном виде не выделено. В подгруппе с ростом порядкового номера уменьшается энергия ионизации атома и увеличивается атомный радиус (п. 3 и 6 табл. 11.1), т. е. неметаллические свойства ослабевают, а металлические усиливаются. [c.206]

    Галлий вместе с германием обнаруживается в углях некоторых месторождений. Содержание галлия в золе углей может доходить до десятых долей процента. Помимо связей, обусловленных геохимической звездой, отметим связь галлия с железом (П1) (в его окислах и гидроокисях). По-видймому, в последнем случае играет роль как близость ионных радиусов, так и близость значений pH осаждения гидроокисей галлия и железа (П1). В связи с тем, что галлий обладает и ли-тофильными, и халькофильными свойствами, он может накапливаться в месторождениях полезных ископаемых самого различного характера (табл. 31). [c.247]

    Германий — рассеянный элемент. Благодаря близости радиусов Ое(1У) (0,44 А) и 81 (IV) (0,39 А) германий в незначительном количестве постоянно встречается в силикатах, причем замечено, что кремний замещается германием легче в силикатах с изолированными тетраэдрами и в цепочечных, чем в каркасных (кварц, полевые шпаты). Таким образом, германий проявляет литофильные свойства. С другой стороны, наблюдается сильное накопление германия в сульфидных минералах. Германий входит в такие содержащие цинк и железо минералы, как сфалерит, вюртцит, халькопирит, борнит, станнин и т. п. (от десятитысячных до десятых долей процента). Собственные германиевые минералы встречаются редко и большей частью в виде микровкраплений. Крупные их скопления до сих пор найдены только в месторождениях Тзумеб (Намибия) и в меньшей мере — Кипуши (Заир). [c.174]

    В главную подгруппу IV группы периодической системы входят углерод С (цэ), кремний 51 (силициум), германий Ое (германий), олово 5п (станнум) и свинец РЬ (плюмбум). Как и в других главных подгруппах, в подгруппе углерода с возрастанием порядкового номера сверху вниз увеличиваются размеры атомов (табл. 45). Наименьший радиус имеет атом углерода, у которого внешние электроны находятся близко от ядра — во втором слое, наибольший радиус — у атома свинца, внешние электроны которого расположены от ядра значительно дальше — в шестом слое. [c.407]

    В пределах IVA-группы наблюдается немонотонная зависимость свойств от положения элемента в группе. Так, ОЭО германия оказывается больше, чем кремния, хотя первый потенциал ионизации германия меньше. Это объясняется существованием у атома германия в отличие от кремния заполненного внутреннего 3[c.380]

    ГЕРМАНИЙ (от лат. Oermania-Германия, в честь родины К. А. Винклера лат. Germanium), Ge, хим. элемент IV гр. периодич. системы, ат. и. 32, ат. м. 72,59. Прир. Г. состоит из четырех стабильных изотопов с мае. ч. 70 (20,52%), 72 (27,43%), 73 (7,76%), 74 (36,54%) и 76 (7,76%). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 2,35-10" м . Конфигурация внеш. электронной оболочки 4i 4p степень окисления -I- 4 (наиб, устойчива), +3, +2 и + энергия ионизации при последоват. переходе от Ge к Ge соотв. 7,900, 15,9348, 34,22, 45,70 эВ электроотрицательность по Полингу 1,8 атомный радиус 0,139 нм, ионный радиус (в скобках указаны координац. числа) для Ge 0,087 нм (6 для Ge - а053 нм(4), 0,067 нм(б). [c.530]

    Соотношение (IV.7) лимитирует значения краевых углов 01 и 02 для внутреннего и наружного менисков при х = г. Отсутствие данных по удельной поверхностной энергии твердого кристалла на границе со средой выра-нхивання (илн вакуумом) аз не позволяет определить углы 01 и 02 с большой точностью. Использовав оценочные значения для стз и имеющиеся данные для а[ и аг [37], можно показать, что стационарному росту кристалла соответствуют значения краевых углов 01=я /2 и 02<я/2. Например, для промышленных радиусов кристаллов германия и кремния (/">0,5 см) росту кристалла с постоянным диаметром соответствуют значения г/тах 0,27 см, 02 около 78,5° — для германия и Утах — [c.106]

    Германатные связки Германий — аналог кремния и должен давать вязкие растворы солей щелочных металлов, аналогичные растворам силикатов щелочных металлов. Германаты калия более легкоплавки и должны лучще растворяться в воде. Кроме того, с увеличением радиуса катиона растет устойчивость комплексных соединений. Поэтому германатную связку получали на основе германатов с ОеО/К20 = 2. Для этого смесь ОеОг и КгО (2 1) спекали при 900—950°С, а затем спёк (аналог силикат-глыбы) измельчали и растворяли в автоклаве при 150°С и 0,59 МПа. Таким образом получали раствор плотностью 1,2 г/см с модулем 0е02/К20=1. Сочетание такой связки с кварцевым наполнителем давало материал с относительно низкими прочностями ( 6,0МПа). Введение в связку отвердителя, позволяющего образовываться нерастворимым кальциевым силикатам, повышало прочность материала до 15 МПа. [c.101]


Смотреть страницы где упоминается термин Германий радиус: [c.91]    [c.185]    [c.216]    [c.69]    [c.247]    [c.18]    [c.123]    [c.143]    [c.175]    [c.103]    [c.455]    [c.14]    [c.455]    [c.14]   
Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.96 , c.130 , c.147 , c.148 ]




ПОИСК







© 2025 chem21.info Реклама на сайте