Германий соединения, свойства

Подгруппу углерода составляют элементы углерод, кремний, германий, олово н свинец. Электронные конфигурации элементов представлены в табл. 1. В соединениях эти элементы могут проявлять степень окисления от (4 + ) до (4—). Углерод и кремний являются типичными неметаллами, германий проявляет свойства и металла и неметалла, а олово и свинец являются типичными металлами. [c.309]

Как и индий, таллий образует с мышьяком, сурьмой и германием соединения с полупроводниковыми свойствами. Сульфид таллия, подобно арсениду индия, может служить детектором инфракрасного излучения. [c.160]

Б. Примесные атомы имеют меньшее число валентных электронов, чем замещаемые ими атомы основного соединения. По отношению к германию таким свойством обладает, например, бор, занимающий место в третьей группе Периодической системы и имеющий в валентной оболочке три электрона. Поскольку для образования насыщенной ковалентной связи в кристалле германия нужно по четыре электрона от каждого атома, примесному атому бора для этого не хватает одного электрона, и один из принадлежащих-ему разрешенных уровней энергии оказывается свободным. Этот уровень может быть заполнен, если при тепловых флуктуациях атом бора захватит недостающий электрон у одного из соседних атомов германия. В результате примесный атом бора превращается в отрицательно заряженный ион, а в валентной зоне кристалла, образуемой уровнями валентных электронов германия, возникает электронная дырка [c.35]

Заканчивая раздел, посвящённый металлоорганическим соединениям, мы должны вновь подчеркнуть, что исследователи структур этих веществ, делая крен в область веществ с фенильными и более крупными радикалами, содержащими 10 -15 атомов в каждом, напрасно обходят соединения с малыми радикалами, которые позволили бы выявить влияние строения центральных атомов в гомологических рядах (углерод —кремний —германий и т. д. или азот—фосфор —мышьяк и т. д.) па свойства молекул металлоорганических соединений и на структуру образуемого ими кристалла. В фенильных соединениях свойства центральных атомов будут проявляться гораздо менее чётко. Переход к метильным, этильным и тому подобным соединениям требует в отдельных случаях преодоления значительных экспериментальных трудностей, не могущих, впрочем, явиться препятствием при современном состоянии техники эксперимента. [c.655]

Наконец, теория А. М. Бутлерова объяснила явление изомерии, открытое в 1823 г. Либихом и Велером -(Германия) и сыгравшее в свою очередь важную роль в становлении теории химического строения. Это явление заключается в существовании соединений, обладающих одинаковым составом, но различным строением молекул и отсюда различными свойствами. [c.54]

Германий занимает промежуточное положение. В соединениях эти элементы проявляют степени окисления +4 и +2. Формула простейших водородных соединений — ЭН4, причем связи Э—Н ковалентны и равноценны вследствие гибридизации 8- и р-орбиталей с образованием направленных под тетраэдрическими углами 8р -орби-талей. Свойства атомов и простых веществ приведены в таблице 28. [c.129]

В ряду германий — олово — свинец металлические свойства усиливаются, понижается характерная степень окисления. Так, германий преимуш ественно проявляет степень окисления +4. Даже в тех случаях, когда формально его степень окисления равна +2 (например, в моносульфиде Ое8), реальная степень окисления может быть + 4, поскольку в кристалле ОеЗ существуют связи Ое—Ое. Для олова 8п одинаково характерны степени окисления +2 и - -4. Свинец РЬ в соединениях находится преимущественно в степени окисления + 2 (исключений очень немного РЬОг и его производные, некоторые галогениды и соли органических кислот). [c.140]

НОЙ упа ковке. По такому структурному типу кристаллизуются также карбид кремния, кремний, германий и серое олово. Прочность связей в структурах может сильно различаться. В алмазе неполярные ковалентные связи очень прочны. В других веществах заметными становятся металлические свойства, проявляющиеся в увеличении электропроводности, В структурном типе цинковой обманки кристаллизуются многие полупроводниковые соединения. [c.357]

ЧИСТОЕ ВЕЩЕСТВО - простые вещества или соединения, жидкости, сплавы, смеси, содержащие примеси в таком количестве, которое не влияет на характерные свойства основного вещества. Предельное содержание примесей определяется свойствами, получением или использованием веществ и, как правило, составляет доли процента, даже меньше. Современная наука и техника предъявляют очень высокие требования к чистоте вещества. Например, в полупроводниках на сто миллионов атомов германия допускается лишь один атом примеси другого элемента (напр., бора). Ч. в. получают специальными методами зонной плавкой, вытягиванием монокристаллов и др. Определение Ч. в. отличается от определения чистоты реактивов химических. [c.286]

Полупроводниковые свойства кремния, германия и некоторыя других простых веществ и соединений элементов IV группы периодической системы определяются прежде всего особенностями их электронной структуры и характером связи атомов в кристаллической решетке. Они имеют тетраэдрическую кристаллическую решетку каждый атом связан с четырьмя другими атомами ковалентной связью. При образовании этой связи происходит как бы перекрывание электронных орбит атомов и зр -гибридизация связей. Все связи становятся равноценными в любом тетраэдрическом направлении. Вследствие этого электроны сравнительно прочно связаны с атомами свободных электронов, способных проводить ток, насчитывается примерно [c.94]

Оксиды германия, олова и свинца GeO, SnO и РЬО и гидроксиды Ge(0H)2, Sn(0H)2 и Pb(OH)j представляют собой типичные амфотерные соединения, в которых кислотные и основные свойства изменяются так же, как и у их высших оксидов и гидроксидов [c.208]

Элементы IVА-группы. Эту группу Периодической системы составляют элементы углерод С, кремний Si, германий Ge, олово Sn и свинец РЬ. Электронная конфигурация внешнего уровня их атомов ns np . В соединениях эти элементы проявляют характерные степени окисления (+11) и (+IV). По электроотрицательности и химическим свойствам элементы С и Si относятся к неметаллам, элементы Ge, Sn и РЬ-к амфотерным элементам, металлические свойства которых возрастают при увеличении порядкового номера и уменьшении степени окисления. [c.146]

Различные металлические элементы образуют друг с другом нехарактерные соединения с неопределенным или колеблющимся составом, называемые интерметаллидами. К этим соединениям примыкают, напоминая их по свойствам, соединения металлических элементов с бором, кремнием, германием, фосфором, мышьяком, сурьмой, а также соединения мало активных металлов с водородом, углеродом, азотом, селеном, теллуром. [c.8]

В этой главе рассматриваются элементы трех групп периодической системы IПА-группы бора, IVA-группы углерода и группы VA — сурьма и висмут. Атомы их характеризуются застройкой электронами р-подуровня наружного уровня. У этих элементов, за исключением алюминия, восстановительная способность выражена сравнительно слабо. В свободном состоянии они характеризуются свойствами, отличающимися от свойств типичных металлов. Некоторые из соответствующих элементарных веществ (кремний, германий) являются полупроводниками, иные (бор, алмаз) отличаются большой твердостью. Значение в современной технике как элементарных веществ, так и некоторых соединений этих элементов очень велико. [c.170]

Эти соединения различаются по устойчивости. Так, соединения германия (IV) вполне устойчивы, а германия (II) крайне неустойчивы. Наоборот, соединения свинца (IV) очень неустойчивы, а свинца (И) — вполне устойчивы. Олово занимает промежуточное положение по устойчивости своих соединений, но соединения олова (IV) несколько более устойчивы, чем олова (И). Этому соответствует изменение окислитель-но-восстановительных свойств этих соединений, которое может быть показано схемой [c.203]

Соединения германия (IV), олова (IV) и свинца (IV) обладают кислотообразующим характером, который ослабляется в этом ряду, а у соединений элементов в степени окисления +2 усиливаются основные свойства, хотя в общем эти соединения являются амфотерными. В соответствии с указанным ходом изменения устойчивости, окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств изменяется характер и отдельных соединений германия, олова и свинца. [c.203]

Из сказанного выше следует, что элементы, образующие полупроводниковые соединения, должны в основном располагаться в третьем, четвертом и пятом периодах таблицы Менделеева. Типичными представителями таких элементов являются кремний и германий. Полупроводниковыми свойствами обладают также серое олово, селен, теллур и соединения трехвалентных элементов с пятивалентными (GaP, GaAs, InSb и др.) и двухвалентных с шестивалентными (ZnS, ZnTe, dS и др.). Элементы, образующие типичные диэлектрики, находятся в основном во втором или первом (водород) периоде. В качестве примера укажем на углерод и его соединения с водородом и фтором. [c.79]

Объекты исследования, предлагаемые в работах, выбраны с учетом их физико-химических свойств и требований техники безопасности при работе в учебных лабораториях (сравнительно невысокие температуры плавления и давление пара). Кроме того, авторы старались использовать, по возможности, недавно изученные соединения, свойства которых представляют определенный интерес. Поэтому наряду с классическими полупроводниковыми материалами (германий, кремний, соединения типа ) рекомендуются такие фазы, как СиР , ОеАз, В .,Тез, и др. Для некоторых же традиционных материалов предлагаются нетрадиционные методы синтеза (например, синтез ОаР из расплава в висмуте). Это позволяет повысить интерес студентов к практическим занятиям, расширить их кругозор и внести элементы исследовательской работы в учебный процесс. В зависимости от специфики научных исследований кафедры и возможностей учебной паборатории могут быть использованы и другие объекты с аналогичными свойствами. [c.3]

Триумфом для периодического закона явилось открытие Лекоком де Буабодраном (1875) галлия (экаалюминнй), Нильсоном (1879) скандия (экабор) и Винклером (1886) германия (экасилиций). Свойства этих элементов и их соединений, изученные указанными учеными, совпали со свойствами, предсказанными Менделеевым. Подтвержденные таким образом периодический закон и система элементов получили всемирное признание. После открытия галлия Менделеев назвал свою систему периодической. [c.75]

Полупроводники — это простые вещества элементов, стоящих в Периодической системе на границе между металлами и неметаллами (кремний, германий), соединения таких элементов (моноарсенид галлия) или различные соединения с несте-хиометрическим составом или с дефектной структурой. По электрическим свойствам они занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. [c.140]

Таким образом, исследование в соверщенно идентичных условиях аналитических свойств рассматриваемой серии соединений подтверждает весьма существенное влияние заместителей при одной и той же функционально-аналитической группировке, в данном случае орто-орто -диоксиазо (А) и при одном скелете [6]. В то время как соединение (I) не обладает какими-либо интересными аналитическими свойствами как реактив на германий, соединение (XIV) является весьма перспективным реактивом для фотометрического определения германия. Детальное исследование оптимальных условий его взаимодействия с Ое подтвердило первоначальную оценку (XIV). В связи с этим новое соединение, получившее название резарсон , было предложено как реактив на германий [7]. [c.288]

Введение гетероатомов в состав молекулы алкоксисилана может значительно улучшать его смазывающую способность. Так, замещение алкоксигруппы на тиенильную значительно улучшает смазывающие свойства алкоксисилана при повышенных температурах в граничном режиме смазки [200]. Исследованы смазывающие свойства кремнийорганических соединений, содержащих атомы фтора, фосфора, германия и других элементов [пат. США 3223642, 2864845, 3511862]. В качестве смазочных материалов оказались интересными кремнийорганические соединения, содержащие серу [пат. США 2752381]. [c.164]

Если типичные свойства металлов определили их применение в качестве конструкционных материалов, то для механической обработки металлов потребовались материалы — инструментальные и абразивные — с иными свойствами. Инструментальные и абразивные материалы должны отличаться от конструкционных (металлических) материалов большей механической прочностью, твердостью, термической и химической стойкостью. Оказалось, что такие свойства могут иметь вещества, кристаллические решетки которых в отличие от металлических относятся к атомному типу. Такой тип крис1аллических решеток встречается у элементарных веществ и простых соединений, образованных химическими элементами промежуточного характера, к которым относятся бор, углерод, кремний, германий, сурьма. Электрические свойства веществ, образованных последними тремя элементами, дали возможность использовать их также и в качестве полупроводниковых материалов. Таким образом, промежуточные элементы и их соединения разрешили проблему изыскания инструментальных, абразивных и полупроводниковых материалов. [c.213]

Полупроводниковыми свойствамп мо1 ут обладать все кристаллы с нометаллическимп связями, хотя они наиболее отчетливо проявляются у вен есгв с ковалентными связями малой энергии. Из простых веществ полупроводниковые свойства в обычных условиях проявляют кремний, германий, селен, теллур, бор. Из сложных веи1еств особый интерес представляют соединения, имеющие алмазоподобную кристаллическую решетку, [c.109]

Усиление в ряду простых веществ Ое — Зп — РЬ металлических свойств проявляется также в их отношении к металлам. Подобно кремнию германий и его аналоги с магнием образуют соединения состава Mg2Э (рис. 213). Называются они соответственно германид. [c.485]

Некоторые интерметаллические соединения, связь в которых заметно ковалентна, обладают полупроводниковыми свойствами. Наиболее важны соединения типа А В (например, GaAs, InSb), которые изоэлектронны с кремнием или германием. Эти соединения кристаллизуются, как правило, в структурном типе цинковой обманки. [c.363]

Диоксид германия — амфотерное соединение с сильно преобладающими кислотными свойствами, вследствие чего он легко растворяется в щелочах, обргвуя германаты, [c.421]

В главных подгруппах устойчивость соединений, в которых элемент проявляет высшую степень окисления, при переходе от элемента пятого периода к элементу шестого периода уменьшается. Так, соединения, в которых степень окисления углерода, кремния, германия и олова равна -1-4, являются характерными и устойчивыми. Аналогичные соединения свинца (например, РЬОг) мало устойчивы и легко восстанавливаются. В побочных подгруппах проявляется обратная закономерность с возрастанием порядкого номера элемента устойчивость соединений элемента в высшей степени окисления повышается. Так, соединения хрома (VI) — сильные окислители, а для соединений молибдена (VI) и вольфрама (VI) окислительные свойства не характерны. [c.498]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества с электронной проводимостью, величина электропроводности которых лежит между электропроводностью металлов и изоляторов. Характерной особенностью П. является положительный температурный коэффициент электропроводности (в отличие от металлов). Электропроводность П. зависит от температуры, количества и природы примесей, влияния электрического поля, света и других внешних факторов. К П. относятся простые вещества — бор, углерод (алмаз), кремний, германий, олово (серое), селен, теллур, а также соединения — карбид кремния, соединения типа filmen (инднй — сурьма, индий — мышьяк, галлий — сурьма, алюминий — сурьма), соединения двух или трех элементов, в состав которых входит хотя бы один элемент IV—VII групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, некоторые органические вещества — полицены, азоаромати-ческие соединения, фталоцианин, некоторые свободные радикалы и др. К чистоте полупроводниковых материалов предъявляют повышенные требования, например, в германии контролируют примеси 40 элементов, в кремнии — 27 элементов и т. д. Тем не менее некоторые примеси придают П. определенные свойства и тип проводимости, а потому и являются необходимыми. Содержание примесей не должно превышать 10 —Ш %. П. применяются в приборах в виде монокристаллов с точно определенным содержанием примесей. Применение П. в различных отраслях техники, в радиотехнике, автоматике необычайно возросло в связи с большими преимуществами полупроводниковых приборов — они экономичны, надежны, имеют высокий КПД, малые размеры и др. [c.200]

С14 и 51Н4 применяются для синтеза кремпийорганических соединений. Германий особой чистоты — очень ценный полупроводник. Большое количество олова идет для получения сплавов — бронзы (5п+Си), припоя (сплава олова со свинцом), подшипниковых сплавов. Эти сплавы (на основе 5п, РЬ, 2п, А1 —баббиты) имеют ценные антифрикционные (снижающие трение, износ) свойства. [c.302]

У элементов главной подгруппы IV группы металлические свойства проявляются начиная с германия. Олово и свинец уже относятся к типичным металлам. Поэтому им присущи положительные степени окисления +2 и +4. Углерод может образовыеать соединения, находясь в степени окисления +4 и —4. Известно единственное соединение, где углерод формально двухвалентен со степенью окисления +2. Это оксид углерода (II). Во всех других случаях углерод, как правило, четырехвалентен. Это же характерно и для кремния. [c.239]

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]

По химическому составу полупроводники весьма разнообразны. К ним относятся элементарные вещества, как, например, бор, графит, кремний, германий, мышьяк, сурьма, селен, а также многие оксиды ( uaO, ZnO), сульфиды (PbS), соединения с индием (InSb) и т. д. и многие соединения, состоящие более чем из двух элементов. Известны и некоторые органические соединения обладающие полупроводниковыми свойствами. Таким образом, к полупроводникам относится очень большое число веществ. Обусловлены полупроводниковые свойства характером химической связи (ковалентным, или ковалентным с некоторой долей ионности), типом кристаллической решетки, размерами атомов, расстоянием между ними, их взаиморасположением. Если химические связи вещества носят преимущественно металлический характер, то его полупроводниковые свойства исключаются. Зависимость полупроводниковых свойств от типа решетки и от характера связи ясно видна на примере аллотропных модификаций углерода. Так, алмаз — типичный диэлектрик, а графит — полупроводник с положительным температурным коэффициентом электропроводности. То же у олова белое олово — металл, а его аллотропное видоизменение серое олово — полупроводник. Известны примеры с модификациями фосфора и серы. [c.298]

Для германия и олова наиболее характерно валентное состояние со степенью окисления 4-4, а для свинца — со степенью окисления 4-2. Различную стабильность состояний 4-4 и 4-2 для этих элементов иллюстрирует опыт по окислению кислородом соответствующих простых веществ. Так, при сжигании германия, олова и свинца в атмосфере кислорода образуются, с одной стороны, двуокиси германия (IV) и олова (IV) (ОеОа и ЗпОа) и, с другой стороны, окись свинца (II) (РЬО). В то время как соединения двухвалентных германия и олова проявляют восстановительные свойства, соединения четырехвалентного свинца — сильнейшие окислители. Другая важная для общей характеристики подгруппы тенденция — п.зменеиие кислотно-основных свойств химических соединений. Обычно для этой цели рассматривают свойства окислов и гидроокисей. Поскольку элементы главной подгруппы IV группы образуют два ряда окислов (и гидроокисей), различающихся и по кислотно-основным свойствам, и по окислительно-восстановительной стабильности, удобно охарактеризовать эти тенденции в одной схеме (на примере гидратов окисей) [c.185]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология