Диаграмма состояния системы железо – хром (Fe-Cr). Энергетическая диаграмма хрома
Энергитические диаграммы полупроводников
Поиск Лекций
Согласно представлениям квантовой физики электроны в атоме могут принимать строго определенные значения энергии или, как говорят, занимать определенные энергетические уровни.Твердое тело, каковым является полупроводниковый кристалл, состоит из множества атомов, сильно взаимодействующих друг с другом, благодаря малым межатомным расстояниям. Поэтому вместо совокупности разрешенных дискретных энергетических уровней, свойственных отдельному атому, твердое тело характеризуется совокупностью разрешенных энергетических зон, состоящих из большого числа близко расположенных энергетических уровней. Разрешенные энергетические зоны разделены интервалами энергий, которыми электроны не могут обладать и которые называются запрещенными зонами. При температуре абсолютного нуля электроны заполняют несколько нижних энергетических зон. Верхняя из заполненных электронами разрешенных зон называется валентной зоной, а следующая за ней незаполненная зона называется зоной проводимости. У полупроводников валентная зона и зона проводимости разделены запрещенной зоной. При нагреве вещества электронам сообщается дополнительная энергия и они переходят с энергетических уровней валентной зоны на более высокие энергетические уровни зоны проводимости.
В полупроводниках для того, чтобы электроны смогли перейти из валентной зоны в зону проводимости, им должна быть сообщена энергия не менее ширины запрещенной зоны. Это и есть та энергия , которая необходима для разрыва ковалентных связей. На рис. 1.5 представлены энергетические диаграммы собственного электронного и дырочного полупроводников, на которых через EC обозначена нижняя граница зоны проводимости, а через EV - верхняя граница валентной зоны. Ширина запрещенной зоны Eз= Ec- Ev.С точки зрения зонной теории под генерацией свободных носителей заряда следует понимать переход электронов из валентной зоны в зону проводимости (рис. 1.5,а).Переход электронов из зоны проводимости в валентную зону есть рекомбинацию подвижных носителей заряда.В электронном полупроводнике (рис.1.5,б) за счет наличия пятивалентных примесей в пределах запрещенной зоны вблизи дна зоны проводимости появляются разрешенные уровни энергии ED.Поскольку один пpимесный атом приходится примерно на 106 атомов основного вещества, то пpимесные атомы практически не взаимодействуют друг с другом. Поэтому пpимесные уровни не образуют энергетическую зону и их изображают как один локальный энергетический уровень ЕD, на котором находятся "лишние" электроны пpимесных атомов, не занятые в ковалентных связях. энергетический интервал Eи= Ec-ED называется энергией ионизации.В дырочном полупроводнике введение трехвалентных примесей ведет к появлению разрешенных уровней ЕA(pис.1.5,в), которые заполняются электронами, переходящими на него из валентной зоны, в результате чего образуются дырки.
3.Концентрация свободных носителей заряда в полупроводниках в равновесном состоянии.
Для расчета концентрации равновесных носителей заpяда необходимо знать энергетическую плотность разрешенных состояний N(E) и веpоятность их заполнения электpонамир(E).В квантовой физике доказывается, что количество pазpешенных состояний , пpиходящееся на едиичный интеpвал энеpгии, т.е. энергетическая плотность состояний для нижней гpаницы зоны проводимости, определяется соотношением:
, (1.1)
а для верхней границы валентной зоны
, (1.2)
гдеС1иС2- коэффициенты пpопоpциональности, определяемые физическими константами.
Веpоятность заполнения pазpешенных уровней характеризуется функцией Ферми-Диpака:
, (1.3)
гдеEF- уpовеньФеpми.
Из (1.3) следует, что EF- это уpовень, веpоятность заполнения котоpого пpи любой темпеpатуpе равна 1/2.
ЗнаяNc(E), Nv(E) и p(E) можно определить количество электронов, приходящихся на единичный интеpвалэнеpгии, т.е. энергетическую плотность электpонов:
Fn(E)=Nc(E).p(E),(1.4)
а также энергетическую плотность дырок:
Fp(E)=Nv(E).[1-p(E)] .(1.5)
ГpафикиNc(E), Nv(p), p(E), Fn(E) и Fp(E) представлены на pис.1.6 для случая, когда уpовеньФеpми совпадает с серединой запрещенной зоны, что присуще собственному полупроводнику.заштрихованная площадь под графиком Fn(E) пропорциональна концентрации электpонов, а площадь под графиком Fp(E) - концентрации дырок. В собственном полупpоводникеконцентpацииэлектpонов и дырок равны друг другу, поэтому и заштрихованные площади одинаковы, что возможно пpи условии, что уpовеньФеpми совпадает с серединой запрещенной зоны.В электронном полупpоводнике nn>>pp, следовательно площадь под графиком Fn(E) должна быть больше площади под графиком Fp(E), что возможно пpи условии, что уpовеньФеpми в электронном полупpоводникеEfnи сдвинут вверх относительно уровня Ei. В дырочном полупpоводникеpp>>np, поэтому уpовеньФеpмиEFpсдвинут вниз относительно Ei. Для расчета концентpацииэлектpонов и дыpок необходимо определить площади под графиками Fn(E) и Fp(E) путем интегрирования, в результате получаются расчетные соотношения
и
, (1.7)
где NC и NV- эффектвный плотности состояний, определяемые физическими константами.
5) Диффузионный и дрейфовый токи
Токи в полупроводниках создаются направлением движением носителей заряда и по своей природе являются токами электрической конвекции. В общем случае движение носителей заряда обусловлено двумя процессами, дрейфом (под действием сил поля) и диффузией(за счет сущ. градиента концентрации). Плотность электронного и дырочного токов проводимости равна i(пров.n)=qnU(n), i(пров.p)=qpU(p), - где U(n) и U(p) средние направленные скорости движущихся электронов и дырок. В умеренных электрических полях средние направленные скорости носителей пропорциональны напряженности эл поля E или U(n)=M(n)E U(p)=M(p)E. где M(p) и M(n) - подвижности электронов и дырок. Следовательно
Удельная проводимость полупроводника определяется концентрацией подвижных носителей заряда. Подвижность, зависит от температуры, концентрации примесей и напряженность эл. поля. Под действием эл.поля на каждом участке свободного пробега носитель движется с ускорением a=qe/m* где m*- эффективная масса носителя. За время свободного пробега носитель в ср. разгоняется до u=aϯ=qEϯ/m*=qEe/(m*U(ϯ))=μE. Особую роль играет зависимость подвижности от напряженности пол, так как при этом зависимость между скоростью движения носителей заряда и напряженности поля становится нелинейной. Носителя заряда, энергия которых сравнима или превышает тепл. Энергию 3/2 кТ, наз. Горячими. Ток диффузии. Любые частицы в состоянии хаотического тепл. движения стремятся распр. равномерно. В случае неравномерного распр. концентрации таких частиц возникает диффузия – направленное движение частиц из области большей концентрации в область меньшей. При диффузии частиц возникает диффузионный ток. В соотв. с законом Фика плотность потока диффузии частиц П=-D(dN/dx) где D- коэффициент диффузии, знак «-»учитывает направление потока диффузии. Следовательно
6. p-n переход в состоянии равновесия(электронно-дырочный переход)
В основе большинства полупроводниковых диодов и транзисторов лежит контакт двух полупроводников с различным типом электропроводности. Такой контакт называют электронно-дырочным переходом или p-n-переходом. Он может быть получен, например, путем диффузии донорной примеси в полупроводник p-типа. Идеализированная одномерная структура p-n-перехода изображена на рис. 2.1,а. Включенный в электрическую цепь p-n-переход обладает односторонней проводимостью, то есть его вольтамперная характеристика нелинейна.
Рассмотрим физические процессы в структуре, определяющие нелинейные свойства p-n-перехода. Для простоты будем полагать, что концентрация легирующей примеси в областях n- и p- типа распределена равномерно, причем концентрация донорной примеси ND в n-полупроводнике значительно больше, чем концентрация акцепторной примеси NA в p- полупроводнике (ND>>NA). Назовем n-область с большей концентрацией примеси эмиттером, а p-область с меньшей концентрацией примеси - базой. Это допущение позволяет считать, что полный ток через p-n-переход определяется преимущественно электронной составляющей. Дырочная составляющая тока через p-n-переход мала и ею можно пренебречь : i = in + ip in.
Распределение концентрации электронов вдоль оси x показано на рис. 2.1,б. Так как концентрация электронов в n-полупроводнике nn (основные носители заряда) значительно превышает концентрацию электронов в p-полупроводнике np(неосновные носители заряда), то в плоскости контакта возникает диффузия электронов из n-области в p-область. Аналогичные рассуждения приводят к диффузии дырок из p-области в n-область. Таким образом через p-n-переход протекают диффузионные потоки основных носителей заряда (ПОНЗ).
Уходя из полупроводника n-типа, электроны оставляют в приконтактной области n-полупроводника нескомпенсированный положительный неподвижный заряд ионов доноров QD+. Аналогично в приконтактной области p-полупроводника появляется равный по величине нескомпенсированный отрицательный неподвижный заряд ионов акцепторов QA-. На рисунке 2.1,б соответствующие области заштрихованы и обозначены.
Таким образом в области контакта появляется встроенное электрическое поле локализованное вблизи границы x0. Будем характеризовать его контактной разностью потенциалов K0.
Возникшее поле препятствует движению основных носителей через переход и является причиной появления встречного дрейфового движения электронов из p-области в n-область.
Таким образом, потоки неосновных носителей заряда (ПННЗ) по своей природе являются дрейфовыми. Распределение потенциала в структуре приведено на рис. 2.1,в.
Состояние термодинамического равновесия устанавливается при равенстве потоков основных и неосновных носителей заряда ПОНЗ = ПННЗ, при этом p-n-переход характеризуется следующими параметрами: контактная разность потенциалов K0 и ширина области пространственного заряда (или ширина p-n-перехода) 0. Можно показать ,что:
; (2.1) 
Анализ выражений (2.1) и (2.2) показывает, что параметры перехода зависят от температуры и концентрации легирующей примеси в n и p – областях.
Увеличение температуры приводит к уменьшению контактной разности потенциалов K0 и ширины p-n-перехода 0. Это, в первую очередь, определяется тем, что, как показано разд. 1, при высоких температурах уровни Ферми в n- и p-полупроводниках приближаются к середине запрещенной зоны, электропроводность полупроводников стремится к собственной, а, следовательно, p-n-переход исчезает (K00, 00). В уравнениях (2.1) и (2.2) эту зависимость определяет член ni2(T).
При возрастании концентрации легирующих примесей ND и NA контактная разность потенциалов возрастает , а ширина p-n-перехода уменьшается.
Встроенное электрическое поле в p-n- переходе определяется зарядом неподвижных ионов примеси, при этом суммарный заряд структуры равен нулю: QD+ = QA–, то есть
S·q·ND·n = S·q·NA· p , (2.3)
где S - площадь p-n-перехода; n , p - протяженность p-n-перехода соответственно в областях n- и p-типа. Преобразуем (2.3) с учетом ND>>NA.
7. p-n переход при подаче внешнего напряжения
Будем по-прежнему считать, что концентрация донорной примеси в эмиттере ND = nn значительно превышает концентрацию акцепторной примеси в базе NA = pp. В этом случае и при прямом и при обратном напряжении можно учитывать только электронную составляющую тока i = in + ip in .
В самом деле, при прямом напряжении прямой ток определяется потоком основных носителей заряда, а т.к. nn » pp , то дырочной составляющей прямого тока можно пренебречь. При обратном напряжении обратный ток определяется потоком неосновных носителей заряда; поскольку ,
то и в этом случае дырочной составляющей обратного тока можно пренебречь.
Рассматривая процессы в p-n-переходе при подаче внешнего напряжения будем так же полагать, что сопротивление обедненной области, где подвижных носителей заряда практически нет, значительно больше, чем сопротивление областей n- и p-типа вне перехода. Это допущение позволит считать, что все внешнее напряжение падает на p-n-переходе и контактная разность потенциалов соответственно изменяется до величины K0±U, где знак “-” соответствует падению потенциального барьера вследствие подачи прямого напряжения на p-n-переход, а знак “+” - при подаче обратного напряжения(см. рис.2.2,а). Распределение потенциала вдоль структуры p-n-перехода показано на рис.2.2,б
Поле в p-n-переходе можно изменить путем подачи на структуру внешнего напряжения. Если полярность внешнего напряжения направлена против поля в переходе, то тормозящее для ОНЗ поле в переходе ( или потенциальный барьер), уменьшается, и поток основных носителей заряда через p-n- переход увеличивается и значительно превышает существующий поток неосновных носителей. Такое напряжение на p-n-переходе называется прямым.
Если полярность внешнего напряжения U совпадает с полярностью контактной разности потенциалов K0, суммарное тормозящее для ОНЗ поле в переходе возрастает, что приводит к уменьшению ПОНЗ через переход. Такое внешнее напряжение на p-n-переходе называется обратным. Распределение потенциала вдоль структуры p-n-перехода показано на рис.2.2,б.
При прямом напряжении (U >0) уменьшение потенциального барьера приводит к преобладанию потока электронов из эмиттера в базу (ПОНЗ) над потоком электронов из базы в эмиттер (ПННЗ). При этом электроны инжектируются в базу и концентрация электронов на границе xp возрастает до величины
,. Таким образом, инжекция электронов в базу приводит к появлению неравновесных носителей в базе n(xp) = n (xp) - np . Вследствие возникшего градиента концентрации в базе начинается процесс диффузии электронов от границы перехода xp в глубину p-базы. По мере движения неравновесная концентрация уменьшается за счет рекомбинации.
Таким образом, три процесса определяют распределение неравновесной концентрации в базе p-n-перехода при прямом напряжении:
- инжекция - вызывает увеличение граничной концентрации n(xp), то есть приводит к появлению неравновесных носителей заряда в базе;
- диффузия - является причиной движения электронов (ННЗ) через базу;
- рекомбинация - приводит к уменьшению неравновесной концентрации в базе вдали от p-n-перехода.
Три процесса определяют обратный ток p-n-перехода:
- экстракция электронов из базы;
- диффузия их из глубины базы к границе перехода xp;
- генерация пар электрон - дырка в областях, где n(x)<np.
Распределение потенциала (x) и концентрации n(x) для обратного напряжения приведены на рис. 2.2 г,д,е - правый столбец.
8. ВАХ p-n перехода
На рис.2.4 приведена вольтамперная характеристика реального p-n- перехода, здесь же пунктиром показана характеристика идеального p-n-перехода. Рассмотрим основные причины, приводящие к отличию характеристик.
При прямом напряжении на p-n- переходе (область 1 ) отклонение реальной характеристики от идеальной связано с конечным ( не нулевым) сопротивлением слаболегированной области базы (rБ'). Часть внешнего напряжения U падает на объемном сопротивлении базы rБ', поэтому напряжение на p-n-переходе уменьшается до величины Upn=U-i rБ'. С учетом сопротивления базы, прямой ток реального p-n-перехода описывается уравнением:
. (2.7)
Таким образом, при одинаковой величине поданного напряжения ток реального p-n-перехода будет меньше, чем идеального.
При обратном напряжении обратный ток реального перехода оказывается больше чем ток идеального перехода, и, кроме того, величина обратного тока зависит от обратного напряжения (область 2 на рис. 2.4). Причиной этого отличия является то, что при выводе выражения 
нами не учитывалась тепловая генерация в области объемного заряда. Вследствие малой концентрации носителей заряда в p-n-переходе скорость генерации пар носителей зарядов в этой области преобладает над скоростью рекомбинации; любая пара носителей заряда, генерируемая в этой области, разделяется полем перехода, а , следовательно, к тепловому току добавляется генерационная составляющая.
Величина тока генерации пропорциональна ширине p-n- перехода, а следовательно, зависит от приложенного обратного напряжения. Для германиевых p-n-переходов обе составляющие обратного тока одного порядка; для кремниевых p-n-переходов ток генерации на несколько порядков может превышать тепловой ток.
При достаточно больших обратных напряжениях (область 3 на рис. 2.4) в p-n-переходе может произойти пробой. Пробоем называется неограниченное увеличение тока при постоянном или даже уменьшающемся напряжении на p-n-переходе.
Различают три вида пробоя: лавинный, туннельный, тепловой.
Лавинный пробой ( область 3, рис. 2.4) связан с возникновением ударной ионизации атомов полупроводника в области объемного заряда при высокой напряженности электрического поля . При больших обратных напряжениях процесс ударной ионизации лавинообразно нарастает, что приводит к увеличению обратного тока.
Туннельный пробой связан с туннельными переходами электронов сквозь узкий и высокий потенциальный барьер. Такой пробой возникает в p-n-переходах на базе сильнолегированных областей n- и p-типа.
Лавинный и туннельный пробои обратимы, то есть при включении в цепь p-n-перехода ограничивающего ток сопротивления эти виды пробоя не приводят к разрушению p-n-перехода.
Тепловой пробой ( область 4, рис. 2.4) наступает при условии, когда выделяемая в p-n-переходе мощность РВЫД. оказывается больше, чем отводимая. В этом случае температура p-n-перехода лавинообразно возрастает, что в конечном счете приводит к необратимому разрушению p-n-перехода. Чтобы предотвратить тепловой пробой, необходимо улучшать теплоотвод от p-n-перехода.
9) емкости p-n перехода
При подаче на p-n-переход переменного напряжения проявляются емкостные свойства.Образование p-n-перехода связано с возникновением пространственного заряда, создаваемого неподвижными ионами атомов доноров и акцепторов. Приложенное к p-n-переходу внешнее напряжение изменяет величину пространственного заряда в переходе. Следовательно, p-n переход ведет себя как своеобразный плоский конденсатор, обкладками которого служат области n- и p-типа вне перехода, а изолятором является область пространственного заряда, обедненная носителями заряда и имеющая большое сопротивление. Такая емкость p-n-перехода называется барьерной. Барьерная емкость CБ может быть рассчитана по формуле
,где
S - площадь p-n-перехода; ·0 - относительная () и абсолютная (0) диэлектрические проницаемости; - ширина p-n-перехода. Особенностью барьерной емкости является ее зависимость от внешнего приложенного напряжения. С учетом (2.2) барьерная емкость для резкого перехода рассчитывается по формуле:
,
где знак ” + “ соответствует обратному , а ”-“ прямому напряжению на переходе.
Зависимость барьерной емкости от обратного напряжения называется вольтфарадной характеристикой (см. рис. 2.6). В зависимости от площади перехода, концентрации легирующей примеси и обратного напряжения барьерная емкость может принимать значения от единиц до сотен пикофарад. Барьерная емкость проявляется при обратном напряжении; при прямом напряжении она шунтируется малым сопротивлением rpn .
Кроме барьерной емкости p-n-переход обладает так называемой диффузионной емкостью. Диффузионная емкость связана с процессами накопления и рассасывания неравновесного заряда в базе и характеризует инерционность движения неравновесных зарядов в области базы. Диффузионная емкость может быть рассчитана следующим образом:
где tn - время жизни электронов в базе. Величина диффузионной емкости пропорциональна току через p-n-переход. При прямом напряжении значение диффузионной емкости может достигать десятков тысяч пикофарад. Суммарная емкость p-n-перехода определяется суммой барьерной и диффузионной емкостей. При обратном напряжении CБ > CДИФ; при прямом напряжении преобладает диффузионная емкость CДИФ >> CБ.
10)контакт металл-полупроводник.
Переходы металл-полупроводник в полупроводниковой электронике весьма распространены и в зависимости от соотношения работ выхода металла и полупроводника могут выполнять роль как выпрямители так и омических контактов.
Выпрямляющий контакт металл-полупроводник или диод Шоттки (ДШ) м.б. получен при контакте металла с n-полупроводником, если работа выхода электрона из металла превышает работу выхода электрона из n-полупроводника, т.е. А(м)>А(n) (а).Как принято, будем отсчитывать работу выхода электрона от ур-ня Ферми E(р) до ур-ня Е(0), являющегося уровнем свободного электрона в вакууме. В этом случае из n-полупроводника переходят в металл и заряжают бесконечно узкий слой металла отрицательно. Уходя из полупроводника электроны оставляют нескомпенсированный положительный заряд ионов доноров, причем протяженность этой области пространственного заряда на порядки больше ,чем в металле, и определяется концентрацией примеси, так же нарушается электронейтральность, выравниваются ур-на Ферми в контакте, следовательно возникает контактная разность потенциалов ϕ(к0)=(А(м)-А(п))/q. На рис. (а) приведены энергетические диаграмми металла и n-полупроводника до контакта, б-структура рассматриваемого контакта, в-энергетическая диаграмма контакта в состоянии термодинамического равновесия (U=0). В состоянии равновесия потом электронов из металла равен потому электронов из полупроводника. При подаче прямого внешнего напряжения U>0 (+ на металл, - на полупроводник) вследствие резкого различия концентрации свободных электронов в металле и полупроводнике все внешнее напряжение будет падать на приконтактную область полупроводника, следовательно энергетический барьер для электронов из полупроводника понизится на величину приложенную напряжением равен q(ϕ(к0)-U). При такой полярности напряженность через контакт протекает большой прямой ток электронов из полупроводника в металл, зависящий от величины U. Величина тока из металла в полупроводник не меняется, т.к. на металле внешнее напряжение не падает, следовательно величина барьера Е(м) остается неизменной. При подаче обратного напряжения (- на металл, +на полупровод.,контактный потенциал возрастает до величины q(ϕ(к0)+|U|), поток электронов из полупроводника прекращается и через контакт протекает малый обратный ток из металла, определяющийся величиной E(м). таким образом, в рассматриваемой структуре эмиттером является n-полупроводник, а базой-металл. ВАХ диода Шоттки описываются ур-нем i=I(0)(expU/U(Т)-1), где I(0)-обратный ток ДШ, определяющийся потоком элктронов, идущих через переход из металла через барьер Е(м). Этот обратный ток можно рассчитать как ток термоэмиссии. К достоинствам ДМ относятся: а) ДШ имеет металлическую базу, сопротивление которой r’(б) пренебрежимо мало б) пороговое напряжение для ДШ лежит в пределах U*=0.2…0.3 В, т.е. оказывается меньше чем для p-n-переходов в)невозможность накопления электронов в металлической базе приводит к тому, что С(диф)=0, что в сочетания с r’(б)=0 позволяет использовать использовать ДШ на сверхвысоких частотах омический контакт.
Омические конткаты необходимы для присоединения внешних выводов к различным областям полупроводниковых структур. К таким контактам предъявляются требования: малое сопротивление, линейная зависимость тока от напряжения в широком диапозоне токов, высокая скорость рекомбинации на поверхности раздела что исключает возможность инжекции через контакт. Наиболее распространенным металлом для омических контактов является алюминий
11) Гетеропереходы.
Гетеропереходом наз. Переход, образованный между двумя полупроводниками с различной шириной запрещенной зоны. Примерами являются перехода германий-кремний, германий-арсинит галлия,-фосфид галия и др. Используемая для создания гетеропереходов полупроводники имеют идентичные кристаллические структуры и близкие значения постоянной кристаллической решетки.
Рассмотрим в качестве примера энергетическую диаграмму гетероперехода, образованного полупроводников n-типа с шириной запрещенной зоны и полупроводником p-типа с узкой запрещенной зоной. На рис А показаны энергетические диаграммы разделенных полупроводников, а на рисунке Б энергетическая диаграмма контакта. При создании контакта полупроводников происходит совмещение уровня Ферми, но в отличии от обычного p-n-перехода на металлургической границе х(0) образуются разрывы ΔЕ(с) и ΔЕ(v), равные разности границ зон проводимости и границы валентных зон соответствуют. Возникающие в близи х(0) изгибы границ зон обусловлены образованием обедненных слоев (х(0)-х(n)) и (x(p)-x(0)) содержащих заряды доноров и акцепторов. Величина изгибов qϕ(01) и qϕ(02) равна внутренней разности потенциалов, образующейся в обедненных слоях. Суммой ϕ(0)= ϕ(01)+ ϕ(02) представляет собой контактную разность потенциалов, определяется разностью уровней Ферми: ϕ(0)=(Е(Fn)-E(Fp))/q. Для гетероперехода величина ϕ(0) не совпадает с высотой потенциальных барьеров для электронов и дырок. Высота потенциального барьера для электронов, движущихся из n->p область, равна ϕ(0n)= ϕ(0)- ΔЕ(с)/q, а для дырок, движущихся из p->n область ϕ(0р)= ϕ(0)+ ΔЕ(v)/q. В результате для электрона барьер оказывается ниже, чем для дырок на величину ϕ(0р)- ϕ(0n)=( ΔЕ(31)- ΔЕ(32))/q. Следовательно при подаче прямого напряжение будет преобладать инжекция электронов в дырочный полупроводник. Так же осуществляется инжекция дырок в электронный полупроводник. В этом состоит принципиальное отличие гетероперехода от обычного p-n-перехода. P-n-переход – двусторонняя инжекция, гетеропереход – односторонняя.
12) Активный режим работы БТ.
Биполярным транзистором называется электропреобразовательный полупроводниковый прибор, имеющий в своей структуре два взаимодействующих p-n-перехода и три внешних вывода, и предназначенный, в частности, для усиления электрических сигналов. Термин “биполярный” подчеркивает тот факт, что принцип работы прибора основан на взаимодействии с электрическим полем частиц, имеющих как положительный, так и отрицательный заряд, - дырок и электронов. Структура транзистора, приведенная на рис. 3.1, называется n-p-n-структурой. Между электродами транзистора образуются p-n-переходы. Переход, разделяющий эмиттер и базу, называется эмиттерным переходом (ЭП), а переход, разделяющий базу и коллектор, - коллекторным переходом (КП). С учетом резкой асимметрии эмиттерного перехода (N DЭ >>N АБ) он характеризуется односторонней инжекцией: поток электронов, инжектируемых из эмиттера в базу, значительно превосходит встречный поток дырок, инжектируемых из базы в эмиттер. В зависимости от того, в каких состояниях находятся переходы транзистора, различают режимы его работы. Основным режимом является активный режим, при котором эмиттерный переход находится в открытом состоянии, а коллекторный - в закрытом. Транзисторы, работающие в активном режиме, используются в усилительных 
схемах.
в активном режиме переходы транзистора имеют различную ширину: запертый коллекторный переход значительно шире открытого эмиттерного перехода. На рис3.6 , показан встречный поток дырок, инжектируемых из базы в эмиттер. Два направленных навстречу друг другу потока (электронов и дырок) отражают эффект рекомбинации в базе. Электронный поток создается электронами, которые инжектируются из эмиттера, но не доходят до коллекторного перехода (как электроны, создающие сквозной поток), а рекомбинируют с дырками в базе. Дырочный поток создается дырками, поступающими из внешней цепи в базу для восполнения потери дырок из-за их рекомбинации с электронами. Указанные потоки создают во внешних цепях эмиттера и базы дополнительные составляющие токов. На рис. 3.6 также показаны потоки неосновных носителей заряда, создающие собственный тепловой ток обратносмещенного коллекторного перехода (поток электронов, движущихся из базы в коллектор, и поток дырок, движущихся из коллектора в базу). Каждый из рассмотренных на рис. 3.6 потоков вносит свой вклад в токи, протекающие во внешних цепях эмиттера, коллектора и базы. При этом следует подчеркнуть, что сквозной поток электронов является единственным полезным потоком носителей в транзисторе, поскольку определяет возможность усиления электрических сигналов. Все остальные потоки в усилении сигнала не участвуют, и поэтому являются побочными. Для того, чтобы транзистор имел высокие усилительные свойства, необходимо, чтобы побочные потоки были как можно слабее по сравнению с сильным полезным сквозным потоком. Завершая рассмотрение активного режима, отметим, что основной вклад в ток базы вносит рекомбинационная составляющая. Равная ей рекомбинационная составляющая тока эмиттера определяет его отличие от тока коллектора, создаваемого практически исключительно сквозным потоком электронов. С учетом того, что база транзистора делается очень узкой и слабо легируется, потери электронов на рекомбинацию в базе очень невелики, и iБ<< iЭ, а iЭ iК.
13) усиление эл сигналов с помощью БТ.
poisk-ru.ru
3 Экспериментальная часть
3.1 Исходные материалы
Для физико-химического изучения свойств ферросплавов нами были взяты ферросплавы Аксуйского завода ферросплавов ФС-45.
Изучался химический состав, структура феррохрома и его поведение при нагревании.
3.2 Диаграмма состояния системы железо – хром (Fe-Cr)
Наиболее ранние исследования сплавов системы относятся к началу текущего столетия. К этому времени были достаточно точно установлены кривые плавкости, область существования твердых растворов хрома в γ-Fe, а также концентрационные и температурные пределы образования σ-фазы. Диаграмма состояния в обобщенном виде по данным приведена на рисунке 6.
На кривых ликвидус и солидус при 22 % (ат.) Сr и 1507 °С наблюдается минимум. Хром стабилизирует объемноцентрированную кубическую (о. ц. к.) решетку модификации железа и образует с этими модификациями непрерывные ряды твердых растворов. Область твердых растворов хрома в гранецентрированной кубической решетке (г. ц. к.) модификации железа сравнительно узкая и простирается до 13,3 % (ат.) Сr. Хром снижает температуру полиморфного α↔γ-превращения железа от 910 до 830 °С при содержании ~7,5 % (ат.). При дальнейшем увеличении содержания хрома эта температура резко возрастает. При содержании в сплавах - 50 % (ат.) Сr и температуре ~815 °С происходит фазовая перекристаллизация α-твердого раствора с образованием так называемой α-фазы. Реакция α ↔ σ протекает крайне медленно, и необходимы продолжительные выдержки для ее завершения. Фаза σ обладает сложной тетрагональной структурой с 30 атомами в элементарной ячейке и обычно образуется в системах - на основе переходных металлов. Фазы σ, как правило, обладают достаточно широкими областями гомогенности. В системе железо - хром эта область при 600 °С простирается от 43 до 49 % (ат.) Сr. Периоды решетки σ-фазы а = 0,880 нм, с = 0,5444 нм и мало изменяются в пределах области гомогенности.
В сплавах системы образуются три сверхструктурные фазы β, θ, σ с областями гомогенности 41,9-44,2 % (ат.) Сr; 45,7-47,2 % (ат.) Сr и 49,2-51,5 % (ат.) Сr. В настоящее время методами высокотемпературного термического анализа и измерением электросопротивления показано, что Хром является мономорфным металлом.
Рисунок 6. Диаграмма состояния Fe-Cr
Минимум на кривых плавкости отвечает содержанию 21 % (ат.) Сr и температуре 1510°С. При содержании 0,001 % (по массе) С и 0,002 % (по массе) N также при изменении концентрации углерода и азота в указанных пределах несколько смещается в сторону увеличения содержания хрома (на 0,7-0,8 %) положение γ/(α+γ)- и (α+γ)/α-границ двухфазной области, разделяющей γ- и α-твердые растворы.
На основе измерения электросопротивления, твердости и намагниченности построена низкотемпературная часть диаграммы состояния системы железо - хром. Ниже 550 °С твердый раствор α и σ-фаза становятся неустойчивыми и расслаиваются на два твердых раствора (богатых и бедных хромом) с о. ц. к. решеткой. В отсутствие σ-фазы расслоение α-твердого раствора начинается при более высокой температуре. На рис. приведена низкотемпературная часть диаграммы состояния системы железо - хром, штриховой линией показано начало расслоения α-твердого раствора при отсутствии σ-фазы.
Наличие области расслоения в системе согласуется с термодинамическими данными, а именно: положительным отклонением от закона идеальных растворов и положительной теплотой смещения. Это означает, что твердые растворы а- и σ-фаза при понижении температуры становятся менее устойчивыми и должны распадаться на твердые растворы с меньшим и большим содержанием хрома. Температурный интервал стабильности σ-фазы соответствует 440-820 °С.
studfiles.net
Диаграмма энергетическая орбиталей - Справочник химика 21
| Рис. 13-26. Диаграмма энергетических уровнен шести делокализованных молекулярных орбиталей бензола, изображенных на рис. 13-27. К этим уровням применим общий квантовомеханический принцип, согласно которому чем больше пространство, доступное для движения частицы, тем ниже и ближе друг к другу располагаются ее энергетические уровни. Именно по этой причине наблюдается квантование энергии электрона в атоме водорода, но не удается заметить квантования энергии бейсбольного мяча во время игры на стадионе. Масса бейсбольного мяча и объем, в котором он может перемещаться, столь велики, что его квантовые энергетические уровни располагаются практиче- |  |
| Рис. 9-2. Идеализированная диаграмма энергетических уровней для воло-родоподобных атомных орбиталей, используемая при обсуждении структуры многоэлектронных атомов На каждом уровне указаны символы элементов, в которых появляются СВ(,1е электроны на соответствующем уровне. Обращает на себя внимание близкое расположение энергетических уровней 4.5 и а также уровней 5х и 4(1. затем б5. 4/ и 5(1 и, наконец, 7.ч. 5/ и Близость указанных уровней при- |  |
Опишите электронное строение двухатомной молекулы N0 на основе теории молекулярных орбиталей. Следует ли из энергетической диаграммы молекулярных орбиталей этой молекулы наличие у нее парамагнитных свойств Согласуется ли ваш ответ на этот вопрос с возможными предсказаниями, основанными на рассмотрении льюисовой (валентной) структуры молекулы N0 Как соотносится энергия связи в молекуле N0 с энергией связи в ионе N0 (больше, меньше, равна) [c.547]
Поэтому приведенная на рис. 26 энергетическая диаграмма молекулярных орбиталей справедлива длл двухъядерных молекулярных образований На, На, Неа, Не2- [c.49] Диаграмма энергетических уровней гетероядерных двухатомных молекул элементов 2-го периода аналогична диаграмме гомоядерных двухатомных молекул элементов 2-го периода. Ниже показано распределение электронов по орбиталям молекулы СО и ионов СЫ и N0+. [c.94] Сформулируйте правило построения энергетических диаграмм молекулярных орбиталей двухатомных молекул, состоящих из разных атомов. [c.37]Пользуясь методом ЛКАО — МО, определите число и форму орбиталей молекулы фторида водорода. Постройте приближенную диаграмму энергетических уровней молекулы и приведите ее электронную конфигурацию. Энергии орбиталей водорода и фтора [c.9]
Каково строение молекулы воды Изобразите энергетическую диаграмму молекулярных орбиталей Н2О. Каков характер связи О —Н в молекуле Чем объясняется склонность воды к образованию ассоциатов [c.117]
На схеме (рис. 2) приведена энергетическая диаграмма молекулярных орбиталей двухатомных молекул первого периода — водорода и не существующей молекулы Неа. Каждый атом этих элементов имеет по одной -орбитали. [c.235]
Степень окисления —3. Аммиак молекула ЫНз имеет форму тригональной пирамиды НЫН=107°, ее дипольный момент равен 1,460. Согласно теории валентных связей (ВС) атом азота в ЫНз находится в состоянии 5/ -гибридизации связующими являются три гибридные орбитали, четвертая — несвязующей. Энергетическая диаграмма молекулярных орбиталей ЫНз приведена на рис. 17.9. [c.438]
У элемента 1-го периода валентной является 1з-орбиталь. Поэтому приведенная на рис. 40 энергетическая диаграмма молекулярных орбиталей справедлива для двухъядерных образований Н , На, Не и Неа. [c.86]
Рнс. 46. Энергетическая диаграмма молекулярных орбиталей гетероядерной молекулы АВ [c.93]
Составьте энергетические диаграммы молекулярных орбиталей молекулы СЫ и молекулярного иона СЫ . Каков у них порядок связи [c.35]
Сделайте из пластилина или другого материала модели одной 5-орбитали, трех р-орбиталей и пяти -орбиталей. Из проволоки согните октаэдр. Предположим, что вершины октаэдра—это шесть лигандов, оказывающих отталкивающее действие на орбитали центрального атома. Поместите в центр октаэдра поочередно модели 5-, р- и -орбиталей. Какое направление осей координат октаэдра и орбиталей центрального атома следует выбрать На какие орбитали центрального атома воздействие лигандов будет наиболее сильным Орбитали какого подуровня оказываются в различных энергетических состояниях, находясь в окружении октаэдрического поля лигандов Изобразите полученные результаты в виде диаграммы энергетических уровней. Отметьте подуровни, подвергающиеся расщеплению. Проделайте те же операции для квадратного и тетраэдрического полей лигандов. [c.71]
Рнс. 7-2. Диаграмма энергетических уровней, иллюстрирующая расщепление пятикратно вырожденных -орбиталей а октаэдрическом поле лигандов. [c.258]
Нарисуйте энергетические диаграммы молекулярных орбиталей для этих соединений. Укажите число электронов на связывающих и разрыхляющих орбиталях. Объясните свойства молекул. Предскажите магнитные свойства положительно и отрицательно заряженных молекулярных ионов, а также то, как изменяются энергия связи и межъядерное расстояние (увеличиваются или уменьшаются) по сравнению с этими величинами у исходной молекулы. [c.52]
Для описания распределения электронов по орбиталям молекулы О3 можно воспользоваться энергетической диаграммой молекулярных, орбиталей уголковой молекулы N02 (см. рис. 163). [c.349]
Так, атом углерода, как показывает диаграмма энергетических уровней (рис. 5.6), имеет четыре устойчивые орбитали в -оболочке и четыре электрона, которые могут быть использованы для образования связи. Следовательно, атом углерода может образовать четыре ковалентные связи, соединившись с четырьмя атомами водорода, каждый из которых имеет одну устойчивую орбиталь (15-орбиталь) и один электрон [c.129]
Электронные конфигурации атомов первых элементов I, II, III и IV групп приведены в табл. 5.4. Распределение электронов по орбиталям в этой таблице точно такое же, как и на диаграмме энергетических уровней электронных оболочек и подоболочек элементов (рис. 5.6). [c.513]
Следующий шаг-это построение МО. Исходные орбитали, необходимые для этого, сведены в табл. 6-7. Как видно, возможна орбиталь симметрии А у и дважды вырожденная комбинация симметрии кроме того, на атоме азота остается несвязывающая орбиталь симметрии Ау. Построение МО иллюстрируется рис. 6-26. Как и прежде, для сравнения на рис. 6-27 приводятся рассчитанные контурные диаграммы МО для молекулы аммиака. Качественная диаграмма энергетических уровней показана на рис. 6-28. Из ее рассмотрения можно сделать следующие выводы 1) имеются три связывающие орбитали, занятые электронами они соответствуют трем связям N—Н 2) электроны, находящиеся на несвязывающей орбитали, являются неподеленной электронной парой 3) три разрыхляющие орбитали остаются вакантными, т.е. заполнение орбиталей связано только с выигрышем в энергии, и, следовательно, молекула устойчива. [c.282]
Электронные структуры элементов ПГа, IVa, Va, и Via групп, соответствующие диаграмме энергетических уровней (рис. 5.6), приведены в табл. 19.7. Все эти элементы имеют один или два электрона на s-орбитали внешней оболочки. Кроме того, у этих элементов имеется два, три, четыре или пять электронов на rf-орбиталях предшествующей оболочки. Предполагается, и это показано на рис. 5.6, что самые тяжелые элементы рассматриваемых групп — торий, протактиний, уран и нептуний— имеют дополнительно от двух до пяти электронов соответственно на 5/-подоболочке, а не на 6й-подоболочке. [c.573]
Согласно диаграмме энергетических уровней, изображенной на рис. 9-2, б5-орбиталь более устойчива, чем 5 -орбиталь, что не удивительно, поскольку аналогичное явление наблюдается в предыдущих периодах. Однако 4/-орбитали обычно также устойчивее, чем 5 -орбитали, хотя различие между ними по энергии невелико и имеются исключения. Идеализированная схема заселения орбиталей у элементов шестого периода такова сначала происходит заселение 6.s-opбитaли у цезия, Сз, и бария, Ва, затем заселяются глубоко погруженные в обшее атомное электронное облако 4/-орбитали у 14 внутренних переходных элементов от лантана, Ьа, до иттербия, УЬ. Как показано на рис. 9-3, имеются незначительные отклонения от этой схемы. Наиболее важным из них является то, что после Ва новый электрон у Ьа поступает на 5с/-орбиталь, а не на 4/-орбиталь. Поэтому лантан в сущности должен характеризоваться скорее как переходный, а не как внутренний переходный металл. Однако имеет больше смысла запомнить идеализированную схему заполнения, чем концентрировать внимание на отдельных исключениях из нее. [c.398]
Возникающая в результате образования молекулярных орбиталей комплекса диаграмма энергетических уровней изображена на рис. 20-14. В ее нижней части находятся уровни шести связывающих орбиталей, заполненные электронными парами. Их можно пр)едставить как шесть электронных пар, поставляемых лигандами-донорами, и больше не обращать на них внимания. Точно так же можно исключить из рассмотрения четыре верхние разрыхляющие орбитали, являющиеся пустыми, за исключением предельных случаев сильного электронного возбуждения, которыми можно пренебречь. Несвязывающий уровень и нижний разрыхляющий уровень соответствуют двум уровням, и вд, к которым приводит расщепление кристаллическим полем (см. рис. 20-13). Мы будем продолжать называть их по-прежнему уровнями 12д и е даже в рамках молекулярно-орбитального подхода. Но важно отметить разницу в объяснении расщепления между этими уровнями. В теории кристаллического поля оно является следствием электростатического отталкивания, а в теории поля лигандов-следствием образования молекулярных орбиталей. Как мы убедились в гл. 12 на примере молекул НР и КР, теория молекулярных орбиталей позволяет охватить все случаи от чисто ионной до чисто ковалентной связи. Поэтому выбор между теорией кристаллического поля и теорией поля лигандов основан лишь на рассмотрении одной из двух предельных моделей связи. В комплексе СоР довольно заметно проявляется ионный характер связи, потому что, как можно видеть из рис. 20-14, орбитали лигандов располагаются по энергии ниже орбиталей металла и ближе к связывающим молекулярным орбиталям. Поэтому связывающие молекулярные орбитали по характеру должны приближаться к орбиталям лигандов, а это должно обусловливать смещение отрицательного заряда в направлении к лигандам. Таким образом, связи в данном случае должны быть частично ионными. [c.235]
Нарисуйте диаграмму энергетических уровней -орбиталей для каждого из следующих комплексов и укажите наиболее вероятное размещение на них электронов а) [АиСЦ] [c.405]
При построении энергетической диаграммы молекулярных орбиталей иона [ rPeJ следует учитывать, что фтор более электроотрицателен, его атомы сильнее удерживают электроны, и его атомные орбитали более устойчивы, чем атомные ор- итали иона хрома (.- 0 Сг ), поэтому шесть атомг орбита лей ионов фтора (АО Г ) слс. ус7 p i положить d правой части диаграммы и ниже атомных орбиталей нона хрома. [c.209]
Диаграмма энергетических уровней молекулы ВеНз приведена на рис. 37. В соответствии с больш1ай электроотрицательностью водорода его орбитали в схеме расположены ниже орбиталей бериллия. Четыре валентных электрона невозбужденной молекулы ВеНз (два электрона от атома бериллия и два от двух атомов водорода) располагаются на и (т -орбиталях, что описывается электронной конфигурацией [c.69]
chem21.info
Диаграмма состояния системы железо – хром (Fe-Cr) :: Диаграммы сплавов
Диаграмма состояния в обобщенном виде по данным приведена на рис. На кривых ликвидус и солидус при 22 % (ат.) Сr и 1507 °С наблюдается минимум. Хром стабилизирует о. ц. к. модификации железа и образует с этими модификациями непрерывные ряды твердых растворов. Область твердых растворов хрома в г. ц. к. модификации железа сравнительно узкая и простирается до 13,3 % (ат.) Сr. Хром снижает температуру полиморфного α↔γ-превращения железа от 910 до 830 °С при содержании ~7,5 % (ат.). При дальнейшем увеличении содержания хрома эта температура резко возрастает. При содержании в сплавах —50% (ат.) Сr и температуре ~815°С происходит фазовая перекристаллизация α-твердого раствора с образованием так называемой α-фазы. Реакция α ↔ σ протекает крайне медленно, и необходимы продолжительные выдержки для ее завершения. Фаза σ обладает сложной тетрагональной структурой с 30 атомами в элементарной ячейке и обычно образуется в системах - на основе переходных металлов. Фазы σ, как правило, обладают достаточно широкими областями гомогенности. В системе железо — Хром эта область при 600 °С простирается от 43 до 49 % (ат.) Сr. Периоды решетки σ-фазы а=0,880 нм, с=0,5444 нм и мало изменяются в пределах области гомогенности. Минимум на кривых плавкости отвечает содержанию 21 % (ат.) Сr и температуре 1510°С. При содержании 0,001 % (по массе) С и 0,002 % (по массе) N также при изменении концентрации углерода и азота в указанных пределах несколько смещается в сторону увеличения содержания хрома (на 0,7—0,8 %) положение γ/(α+γ)- и (α+γ)/α-границ двухфазной области, разделяющей γ- и α-твердые растворы.
Источники:
- Диаграммы состояния двойных и многокомпонентных систем на основе железа. Банных О. А., Будберг П.Б., Алисова С. П. и др. Металлургия, 1986 г.
- Двойные и многокомпонентные системы на основе меди. под ред. Шухардина С.В. Наука, 1979 г.
- Диаграммы состояния двойных металлических систем ред. Лякишева Н.П.Машиностроение, 1996-2000 г.
markmet.ru
Энергетическая диаграмма - Справочник химика 21
| Рис. 30. Энергетическая диаграмма уровней двухатомных молекул элементов 2-го периода при значительном (а) и незначительном (6) энергетическом различии 2з- и 2р-орбиталей |  |
Схематически изобразить энергетическую диаграмму экзотермической реакции A + Bs AB. Какая реакция — прямая или обратная — характеризуется большей константой скорости [c.101]
Опишите электронное строение двухатомной молекулы N0 на основе теории молекулярных орбиталей. Следует ли из энергетической диаграммы молекулярных орбиталей этой молекулы наличие у нее парамагнитных свойств Согласуется ли ваш ответ на этот вопрос с возможными предсказаниями, основанными на рассмотрении льюисовой (валентной) структуры молекулы N0 Как соотносится энергия связи в молекуле N0 с энергией связи в ионе N0 (больше, меньше, равна) [c.547]
| Рис. 15-6. Энергетическая диаграмма получения алмаза. На тех же основаниях, которые позволяют изобразить на рис. 15-5 реакции в виде цикла, энтальпии реакций могут быть представлены при помощи энергетической диаграммы. Изменение энтальпии при |  |
| Рис. 38. Энергетическая диаграмма линейной трехатомной мо пекулы |  |
Из сопоставления энергетических диаграмм орбиталей линейной, [c.65]
Исследование электронного строения гетероядерных двухатомных молекул общего вида АВ проводится подобно тому, как это делалось для гомоядерных молекул. В том и другом случае получаются сходные орбитально-энергетические диаграммы, лишь с той разницей, что орбитальные уровни более электроотрицательного атома расположены глубже, чем у менее электроотрицательного атома (рис. 12-13). Следовательно, связывающие молекулярные орбитали содержат преобладающий вклад более электроотрицательного атома, а разрыхляющие орбитали-преобладаю- [c.537]
Схематически изобразить энергетическую диаграмму реакции А В—V С, если fei > fes > з. [c.101]
Очевидно, наши расчеты основаны на каком-то неверном предположении, потому что стандартная теплота образования газообразного бензола, согласно лабораторным измерениям, составляет только 83, а не 249 кДж моль Таким образом, устойчивость молекулы бензола оказывается на 166 кДж моль выше, чем это предсказывается для молекулы со структурой Кекуле (см. энергетическую диаграмму на рис. 15-9). [c.34]
Решение. Энергетическая диаграмма уровней атомных и молекулярных орби талей имеет следующий вид [c.60]
Если бы результирующий заряд ядра и электронов на заполненных внутренних орбиталях был сконцентрирован в той точке, где находится ядро, то Зх-, Зр- и З -орбитали в многоэлектронных атомах тоже имели бы одинаковые энергии. Но экранирующие электроны занимают значительный объем пространства. Результирующее притяжение к ядру, испытываемое электроном с главным квантовым числом 3, зависит от того, насколько он приближается к ядру и проникает ли при этом сквозь облака внутренних экранирующих электронов. Согласно зоммерфельдовской модели эллиптических орбиталей, х-орбиталь проходит ближе от.ядра, чем р-орбиталь, и поэтому оказывается более стабильной, а р-орбиталь в свою очередь более стабильна, чем -орбиталь. Именно этим объясняются различия в энергии у подуровней с разными I на энергетической диаграмме атома лития, изображенной на рис. 8-13. [c.389]
Н, рис. 152 приведена энергетическая диаграмма орбиталей молекулы аммиака. Из семи исходных атомных орбиталей (25-, 2рд.-, 2р,1- и 2р -орбиталей азота и Ь -орбиталей трех атомов водорода) возникает семь молекулярных орбиталей три а - -, три араэр- и одна несвязывающая а,-. [c.347]
Предскажите, какое из этих возбужденных состояний расположено выше другого на энергетической диаграмме. Объясните ответ. Является ли низшее возбужденное состояние молекулы Н3 парамагнитным или диамагнитным [c.548]
Каким образом из энергетической диаграммы, изображенной на рис. 15-6, видно, что представленная на ней графически энергия является функцией состояния [c.38]
Теплота сгорания газообразного диметилового эфира, СН —О—СН3, с образованием диоксида углерода и жидкой воды равна -1461 кДж на 1 моль эфира, а) Вычислите стандартную теплоту образования диметилового эфира и сравните полученный результат со значением, приведенным в приложении 3. б) При помощи таблицы энергий связей вьиислите стандартную теплоту образовании диметилового эфира. Проиллюстрируйте ващи вычисления при помощи энергетической диаграммы типа изображенной на рис. 15-7 укажите на ней все энергетические уровни и энергетические переходы. Согласуется ли ваш ответ с ответом на вопрос (а) [c.42]
Рассмотрим энергетическую диаграмму октаэдрической молекулы гексзфторида серы ЗРе (рис. 138). Она показывает, что связи в этой мол( куле образуются за счет одной Зз- и трех Зр-орбиталей атома серы и шости 2р-орбиталей шести атомов фтора. По энергетическим уело- [c.267]
Энергетическая диаграмма для конфи- Энергетическая диаграмма для конфи- [c.428]
Решение. Рассмотрим сначала часть энергетической диаграммы, относящуюся к первой стадии реакции — превращению исходного вещества А в промежуточный продукт В (участок АВ па рнс. 4). Поско,пьку константа скорости обратной реакции (В- А) кз больше константы скорости прямой реакции к], то анергия активации обратной реакнин должна быть меньше энергии активации прямой реакции [е вешества А в вещество В энергия системы повышается (см. рис. 4). [c.92]
Пример Зу Каков а энергетическая диаграмма АО и МО реакции обра ювания НР из ато мов Н и Р, энергии ионизации которых составляют соответственно [c.60]
Г2д( ,-- 1О а возбужденное состояние — трижды вырождено [t2g t может быть с1,,у]- (i/.vz) (еХ, или ху) dxz)- (ед , или dxy)Чdyzf dxz) (ед) ). Таким образом, мы имеем дело с переходом -> 2- В действительности электронный переход вызывает переход положительной дырки с уровня бд основного состояния на уровень Гз, возбужденного состояния, и соответствующая энергетическая диаграмма [c.90]
Пользуясь данными об энергиях связей, вычислите теплоту образования ацетальдегида в паровой фазе СНзСНО(г.) при 25°С из графита и газообразных О2 и Н2. Проиллюстрируйте ващи расчеты при помощи энергетической диаграммы. Сравните свой ответ с термодинамическим значением, приведенным в приложении 3. Насколько точен метод энергии связей, если судить по результатам данного расчета [c.42]
СОВ бипиридила и фенантролина с железом(1П), рутением(1П) и осми-ем(1П) были проанализированы с помощью энергетической диаграммы, аналогичной изображенной на рис. 13.15, на которой показано искажение, приводящее к состоянию более низкой энергии, чем состояние [c.239]
chem21.info
