Структуры неметаллов и полуметаллов

Во всех перечисленных случаях между соседними атомами существуют локализованные гомеополярные связи. Поэтому максимальное количество соседей у одного атома равно числу его валентных электронов (см. структуру алмаза). Если число валентных электронов меньше четырех, они не способны к образованию локализованных связей. Стремление к проявлению. высоких координационных чисел характерно для структур металлов. Как видно из табл. В.ЗЗ, граница между металлами с высокими координационными числами и полуметаллами с низкими координационными числами проходит через клетку олово . На примере двух его форм ( серого и белого ) мож-1Н0 проследить переход от неметаллических к металлическим структурам. В то время как серое олово кристаллизуется в решетке алмаза (к.ч. = 4), структуру белой модификации можно рассматривать как тетрагонально искаженную алмазную к. ч. возрастает до 6 (приближается к металлическому состоянию ). С дрз гой стороны, 5р -гибридизация, свойственная структуре серого олова, сохраняется даже при значительной деформации (тенденция к проявлению направленных связей, свойственная структурам неметаллов). Результаты ряда исследований влияния температуры на структуру полуметаллов позволяют наметить следующую картину [c.578]

Структуры неметаллов и полуметаллов [c.100]

Некоторые элементы, расположенные в периодической таблице между неметаллами и металлами, например В, 51, Ое, Аз, 5Ь, 5е и Те, имеют характерный металлический блеск, однако их кристаллические структуры отличаются от структуры металлов (полуметаллы). Все они являются полупроводниками. Электропроводность этих металлов обусловлена подвижностью некоторых из их электронов (стр. 528). [c.576]

Таким образом, в зависимости от характера заполнения энергетических зон кристалла электронами атомная решетка может принадлежать металлам, полуметаллам, полупроводникам или диэлектрикам. Мы видим также, что принадлежность к тому или иному классу веществ определяется не только строением атома, но и кристаллической структурой вещества. Ярким примером может служить олово, существующее в двух аллотропных модификациях серое со структурой алмаза — полупроводник и белое с тетрагональной кристаллической решеткой — металл. Точно так же воздействие внешних условий может оказать существенное влияние например неметалл фосфор при давлениях выше 40 тыс. атмосфер становится металлом. [c.138]

К гомоцепным полимерам относятся главным образом элементы, расположенные в 3, 4, 5 и 6 группах периодической системы Д. И. Менделеева. Рихтером и Штебом получены элек-тронограммы ряда аморфных и расплавленных элементов. Методом фурье-анализа электронограмм показано, что большой порядок аморфных 51, Ое, Аз, Л и других элементов характеризуется структурой, аналогичной их структуре в твердом состоянии. Связи между атомами в этих элементах характеризуются преимущественно как ковалентные, а в галлии и висмуте преимущественно как ионные. С большей точностью (чем ранее) определены температуры плавления германия и кремния, равные 934 Г С для Ое и 1410 1° С для 51 На основании рассмотренных структур неметаллов, полуметаллов и их соединений сделан вывод о том, что характерная для легких элементов тетраэдрическая конфигурация меняется при переходе к более тяжелым элементам на правильную или искаженную октаэдрическую конфигурацию это объясняется стремлением валентных электронов более тяжелых атомов находиться в р-состояниях, причем они образуют две тройки делокализованных связей в перпендикулярных направлениях [c.583]

Анализ таблшцэ показывает, что в случае металлов структура при плавлении изменяется незначительно, за исключением металлов, имеющих молекулярную или ковалентную структуру (Ga, Sb, Bi). При плавлении полуметаллов направленные связи разрушаются и структура расплава приобретает черты металлической решетки. Наконец, структура неметаллов при плавлении практически не меняется, но при перегреве у них обнаруживается металлическая проводимость. [c.155]

Полуметаллы. Германий и олово в отличие от других металлов обладают структурой неметаллов с ковалентно связанными атомами. В соответствии с эмпирическим правилом (Юм-Розери) элементы правой части периодической таблицы (главные подгруппы) кристаллизуются в решетках, в которых каждый атом имеет 8 — п ближайших соседних атомов (где п — номер группы элементов, т. е. п = 4 для С, 5 для Р и т. д.). В действительности галогены образуют двухатомные молекулы 3, Зе и Те образуют цепи (а 3 еще и циклы), в которых каждый атом связан с двумя ближайшими соседними атомами Р, Аз, 8Ь и В1 образуют молекулы или слоистые решетки, в которых каждый атом имеет но три ближайших соседних атома (стр. 426, 442 и 451), а С, 31, Ое и Зп (серое) образуют трехмерные решетки, в которых каждый атом тетраэдрически окружен четырьмя другими атомами (см. алмаз, стр. 462). В то время как связи 3, Р и С являются истинными ковалентными связями, связи остальных вышеупомянутых элементов, хотя они по существу и ковалентные (поскольку направлены в пространстве), имеют промежуточный характер, который тем ближе к металлическому, чем элемент тяжелее. Олово кристаллизуется и в другой, особого типа решетке, более близкой к истинной металлической структуре (стр. 531). Правило 8 — п неприменимо к элементам 1, И и III групп, а также к переходным элементам, которые кристаллизуются в решетках с чисто металлическими ненаправленными связями и с большими координационными числами (12 или 8, как было показано выше). [c.581]

НЫ, вследствие ограниченного чнсла реально существующих анпонов (см. табл. 7.1) очевидно, что к преимущественно ионным бинарным соединениям можно отнести только многочисленные соединения металлов с кислородом нли фтором, сульфиды и т. п. наиболее электроположительных элемеитов груии 1А, ИА и П1А, остальные моногалогениды этих металлов, а также серебра и таллия, галогениды МХг илн МХд других металлов, обведенных сплошными линиями в табл. 7.1. Очевидно, что вне этого перечня остаются больщие группы соединений (среди них даже бинарные), которые также должны быть учтены в любом достаточно детальном обзоре химических связей в неорганических соединениях. Следует признать, что удовлетворительное и общепринятое описание связей для многих из этнх групп не разработано. В соединениях этих металлов с более электроотрицательными неметаллами связи имеют, вероятно, промежуточный характер между ионными и ковалентными, но при переходе к элементам подгрупп Б более вы-ражениыс металлические свойства полуметаллов свидетельствуют о наличии в их соединениях связей, по характеру промежуточных между ковалентной и металлической. Возникают значительные проблемы ири описании связей даже в структурах самих свободных элементов этих подгрупп. [c.339]

Структуры сурьмы и висмута особенно рыхлые. Этим объясняется увеличени объема и уменьшение плотности при их затвердевании (точно так же, как и в случае воды, см. стр. 331). В жидком состоянии атомы этих металлов располагаются более компактно, чем в кристалле. Как можно видеть, полуметаллы (стр. 576) очень похожи по своей кристаллической структуре на неметаллы. Межатомные связи, подобные ковалентным, обусловливают также огсутствие у них ковкости и их большую хрупкость. [c.581]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология