Электропроводность при избытке электронов

Здесь точками изображены связи в промежуточном циклическом переходном состоянии, а пунктиром — адсорбционные связи, удерживающие атомы углерода и водорода в междоузлиях решетки платины. Благодаря металлической электропроводности избыток электронной плотности, образовавшийся в одной точке поверхности катализатора, легко переносится вдоль поверхности ту- [c.209]

На практике предпочитают использовать первые, поскольку они имеют более высокую электропроводность. В поверхностном слое полупроводников -типа присутствует избыток электронов, которые взаимодействуют на воздухе с молекулами кислорода [c.559]

Во всех указанных случаях, по нашему мнению, скорость обмена Нг — Г>2 увеличивается с ростом концентрации электронов в окисных катализаторах (табл. 7). Это означает, что во всех этих системах предварительная обработка, способствующая повышению концентрации электронов, будет приводить к увеличению скорости обменной реакций и наоборот. Бик [31] наблюдал на металлических пленках увеличение гидрогенизационной активности с уменьшением прочности связи металл—водород, используя в качестве меры прочности связи теплоту адсорбции водорода. Он предположил, что, коль скоро адсорбция водорода на окислах металлов связана с образованием положительных ионов или ковалентных связей, избыток электронов, по-видимому, будет приводить к уменьшению прочности связи. Таким образом, на основании данных Бика, можно объяснить наблюдаемое увеличение активности. Никакой прямой связи между каталитической активностью и электропроводностью ожидать нельзя, так как с увеличением концентрации электронов в катализаторе проводимость электронных полупроводников будет увеличиваться, но дырочных — уменьшаться. [c.48]

Промышленное применение основано на том, что электропроводность германия может быть значительно увеличена путем включения в его алмазоподобную решетку следов элементов HI или V группы. Такие примесные кристаллы содержат в решетке либо электронные вакансии, либо избыток электронов, что создает условия для увеличения подвижности электронов в кристалле. Контакт между двумя кристаллами германия, один из которых содержит примесь элемента П1 группы, а другой — элемента V группы, легче [c.266]

Как уже было показано, при соприкосновении двух таких различных электропроводящих фаз, как металл и вода, на их границе возникает разность (скачок) потенциалов. Более сильно это явление проявляется с увеличением электропроводности жидкой фазы, например при погружении металла в раствор электролита. Находящиеся в электропроводящих фазах носители зарядов разного знака (положительные и отрицательные ионы или электроны) пересекают фазовую границу в неодинаковых количествах (во многих случаях пересечь ее могут носители заряда только одного знака). Следовательно, в одной фазе образуется избыток положительных зарядов, а в другой — отрицательных. Возникает разность потенциалов. [c.31]

Сульфид свинца может проявлять свойства как п-полупроводника, так и р-полупроводника в зависимости от характера нарушения стехиометрии. Сульфид, содержащий избыток свинца, действует как электронный проводник. Избыточное содержание серы ведет к появлению дырочной электропроводности, а образцы с минимальной проводимостью имеют смешанную электропроводность, т. е. содержат как электроны, так и дырки (амфотерный тип разупорядоченности). Такой тип амфотерной электропроводности доказан также и у оксидов щелочноземельных металлов. [c.289]

Это можно рассмотреть на примере дырочного полупроводника N 0 и электронного полупроводника 2пО. В N 0 дырочная проводимость обусловлена избыточным против стехиометрии содержанием кислорода. Избыток кислорода в междоузлиях является акцепторной примесью, что приводит к переходу части ионов N1 + в решетке в ионы N1 +. Дырочная проводимость возникает как результат перехода электрона с N 2+ на N1 +, что приводит к перемещению дырок. Введение в решетку N 0 однозарядных ионов или Ыа+ и замещение ими ионов № + должно увеличивать электропроводность. Один положительный заряд ионов или Ыа+ не способен скомпенсировать отрицательные заряды соседних ионов кислорода, что вызовет переход N1 + в N1 + в соседних узлах решетки. С этой точки зрения двухзарядные ионы 2п + или Mg2+ не должны влиять на электропроводность, а трехзарядные ионы Ре + или Сг + должны уменьшать электропроводность, переводя часть N1 + в N 2+. [c.167]

Электрон, попавший в зону проводимости, теряет связь с тем дефектом, которому он принадлежал ранее, и перемещается по кристаллу до тех пор, пока не встретит какое-либо новое нарушение решетки, например другой образованный активатором дефект, тоже потерявший свой электрон — ионизовавшийся. Рекомбинируя (воссоединяясь) с таким ионизованным дефектом, электрон отдает избыток энергии в виде фотона — возникает люминесценция, которая в этом случае носит название рекомбинационной люминесценции. Ее особенностью является ионизация центров свечения при возбуждении. В случае, представленном на рис. 5, это приводит к созданию в зоне проводимости концентрации электронов, превышающей равновесную, что можно обнаружить по увеличению электропроводности. Таким образом, находит объяснение тот факт, что возникновение люминесценции часто сопровождается фотопроводимостью. [c.15]

Достаточно отметить, что все металлы состоят из атомов, в которых -не хватает электронов, или имеется избыток орбиталей. Этот тип атомов всегда образует кластерные соединения, или кристаллы с плотнейшей упаковкой, и электроны находятся на молекулярных орбиталях, которые распространяются навесь кристалл. Все атомы обобщ,ествляют валентные электроны, и поэтому немногие имеющиеся валентные электроны заполняют множество пустых орбиталей так эффективно, как это только возможно. Естественно, электрон, который находится на орбитали, охватывающей весь кристалл, отличается большой подвижностью именно этим обусловлены высокая электропроводность и блеск металлов. [c.235]

Нафталин более активный донор, чем водород скорость его ионизации выше, и поэтому, когда он попадает на пятиокись ванадия, то отдает больше электронов, чем может захватить кислород. Этот избыток используется на восстановление пятиокиси ванадия до низших окислов. Ввиду того, что четырехокись вана-дия обладает большей электропроводностью, чем пятиокись, при восстановлении катализатора облегчается адсорбция и ионизация кислорода, а скорость процессов приближается к скорости ионизации нафталина, когда же они сравняются, восстановление катализатора прекращается. [c.123]

Выли изучены каталитические свойства окиси хрома с добавками окиси молибдена в реакциях дегидрогенизации циклогексана, дегидрогенизации и дегидратации изопропилового спирта и разложения перекиси водорода. Определены следующие физико-химические свойства образцов каталиааторов электропроводность, избыток кислорода, величина удельной поверхности образцы исследовались также рентгенографически. Результаты обсуждаются о точки зрения мультиплетной, электронной и кислотно-основной теорий катализа. Попытка объяснить все результаты на основе одновременного использования нескольких теорий требует введения определенных ограничений, карающихся областей их применения, и дополнительной проверки некоторых положений этих теорий. [c.506]

Большинство катализаторов гидрокрекинга—полупроводники. В отличие от металлов (проводники), для которых переход электронов из валентной зоны в зону проводимости осуществляется легко, без преодоления энергетического барьера, в полупроводниках этот переход требует преодоления энергетического барьера, так называемой энергии акт1шации электропроводности Это объясняется те.м, что в металле атомы — нейтральг ые частицы, и электроны обобществлены. В окислах или сульфидах находятся ионы металлов, и для отрыва электронов требуется затрата энергии. По-этo iy окислы металлов (кроме окислов-изоляторов) начинают проводить ток только после нагревания. В любом окисле или сульфиде всегда сл ществуют пpи [e и пли нарушение стехнометрического состава (избыток. металла или избыток металлоида). [c.145]

При наличии очень небольших, но контролируемых количеств примесей в правильной кристаллической решетке, либо при небольшом избытке одного из компонентов твердого вещества, или же просто при наличии вакансий в кристаллической решетке образуются так называемые дефектные кристаллы. Каждый из таких дефектов— примесь, избыточный компонент или вакансия — обусловливает недостаток или избыток валентных электронов, необходимых для образования связи между частицами кристалла, и поэтому придает веществу новые свойства. Например, в кристалле элементарного кремния атом кремния может быть замещен атомом алюминия, что обусловливает недостаток в один электрон, поскольку атом алюминия имеет только три валентных электрона, а атомы кремния — четыре. Появление в решетке атома, которому недостает валентных электронов для образования должного числа ковалентных связей, приводит к образованию электронной вакансии, или так называемой дырки. При наложении на кристалл электрического потенциала дырка начинает мигрировать и в результате у кристалла появляется особый вид электропроводности подобные кристаллы называют полупроводниками. Если замещающий атом обладает избытком электронов, лишние электроны не принимают участия в образовании ковалентных связей и могут свободно перемещаться по кристаллу под влиянием приложенного внешнего потенциала. Такой полупроводник относится к п-типу (его проводимость обусловлена наличием свободных отрицательных зарядов, отрицательный по-английски negative), а полупроводники с недостатком электронов относятся к р-типу (их проводимость обусловлена наличием свободных положительных зарядов — дырок, положительный по-английски positive). Строение полупроводников этих типов схематически изображено на рис. 10.22. [c.183]

Ионные кристаллы в случае идеальной решетки являются изоляторами, обладают малой поверхностной энергией и поэтому их каталитическая активность мала. Если же решетка нарушена и имеет дефекты, то появляется электропроводность, зависящая от температуры. При повышении давления водорода возникает стехиометрический избыток катиона на поверхности окисла. Однако работа, необходимая для образования дефекта по Френкелю , зависит от объема в междоузлии, доступного для иона. Она будет гораздо меньше в том случае, если в кристалле имеются вакантные места для стехиометрического избытка катионов. Такие вакантные места всегда имеются в большом количестве в кристалле вещества формулы МХг (ThO , ZrO-). По условию сохранения заряда стехиометрический избыток ионов тория вызывает появление эквивалентного количества квазисвободных электронов в междоузлиях- Четырехвалентные катионы будут образовывать в два раза больше активных центров, чем двухвалентные. Поэтому ТЬОг и 2гОг должны обладать большей активностью, чем СаРг, несмотря на одинаковую структуру. От кристаллов формулы MX нельзя ожидать активности. [c.99]

Это соединение образуется в результате перехода трех валентных электронов от атома алюминия (2p 3s p ) к атому углерода (252р2). Образовавшиеся ионы А1 + и С - имеют заполненные p -оболочки. Взаимодействие ионов приводит к возникновению шести валентных связей между ионами, имеющими валентную решетку. Избыток атомов металла в карбиде А14" Сз обусловливает его металлическую проводимость. Это имеет важное значение, так как при образовании А Сз в печах, выплавляющих алюминиевые сплавы, электропроводность шихты возрастает, особенно электропроводность настыли на подине печи, что создает трудности в ведении непрерывного процесса плавки. [c.227]

Р1 По данным работы [12], TljS обладает высокими фотоэлектрическими свойствами. Отклонение от стехиометрии в составе соединения резко влияет на механизм электропроводности TlgS избыток таллия приводит к электронной проводимости, избыток серы — к дырочной. Ширина запрещенной зоны Eg = IA эв в зависимости от преобладания того или иного компонента удельная электронроводность лежит в пределах от 10- до 10- коэффициент термо-э.д.с. в отдельных образцах может достигать 1000 мкв/град. [c.151]

В первом случае вследствие частичной диссоциации окисла и перехода части кислорода непосредственно в газовую фазу или вследствие перехода ионов металла из металлической решетки з окисле образуется избыток ионов металла и эквивалентное избыточное количество электронов (рис. 28). Эти избыточные ионы и электроны, перемещаясь в междуузлиях, и определяют как электропроводность, так и диффузионные возможности окислов подобного типа. Такой механизм диффузии и проводимости имеют окислы ZnO AI2O3 NiO aO, а также соли типа Ag l. [c.55]

Изучено взаимодействие пропилена и кислорода и их смеси с поверхностью катализаторов окисления углеводородов (оки( ный сурьмяно-оловянный катализатор и двуокись олова). Измерялась электропроводность и работа выхода электронов катализаторов при хемосорбции, На основании данных по адсорбции и заряжению поверхности сделан вывод об образовании на поверхности ката. 1Изаторов двух типов комплексов. На сурьмяно-оловянном катализаторе возникают комплексы, ответственные за мягкое окисление. Они содержат избыток углеводорода по сравнению с кислородом и заряжены положительно. На двуокиси олова образуются заряженные отрицательно промежуточные комплексы глубокого окисления, содержащие избыток кислорода. [c.261]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология