Основы физики и химии полупроводников. Яценко О.Б - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

14
можно допустить образование А
III
B
V
с тремя ковалентными связями за
счет спаривания шести холостых электронов. Однако и в том, и в другом
случае валентность А
III
и B
V
равна трем.
Между тем в структуре A
III
B
V
каждый атом A
III
валентно связан с че-
тырьмя атомами B
V
и наоборот. Поэтому правильная трактовка природы
химической связи в A
III
B
V
должна основываться на кристаллохимических
особенностях этих соединений. Это значит, что А
III
и B
V
обязательно долж-
ны проявлять валентность, равную 4, в соответствии с их координационным
числом. Причем эти четыре связи будут ковалентными, так как они облада-
ют пространственной направленностью, что наблюдается в решетке цинко-
вой обманки.
На основе результатов рентгеноспектральных исследований предло-
жена схема тетраэдрических ковалентных связей в соединениях A
III
B
V
(на
примере AlSb), которая показана на рис. 3. Как видно из рис. 3, каждый
атом внутри пунктирного контура укомплектован восьмиэлектронной обо-
лочкой (октетом). Три пары электронов из четырех образуются за счет хо-
лостых электронов A
III
и B
V
(см. рис. 2, б и 2, в). Четвертая электронная па-
ра, осуществляющая ковалентную связь, поставляется атомом B
V
за счет
неподеленных 5s
2
-электронов (см. рис. 2, в).
Таким образом, из четырех ковалентных связей, образуемых каждым
из атомов A
III
и B
V
, одна связь имеет донорно-акцепторное происхождение.
При этом необходимо учитывать, что такая донорно-акцепторная связь от-
личается от обычной ковалентной связи лишь происхождением связующей
электронной пары, и в конечном итоге они совершенно однотипны.
Рис. 3 отражает основное условие
образования бинарных соединений типа АВ
с тетраэдрической координацией атомов в
структуре: среднее число валентных
электронов на один атом равно четырем.
Кроме того, четыре электронные пары октета
вне зависимости от того, принадлежат они
одному или нескольким атомам, стремятся
расположиться в пространстве по углам
правильного тетраэдра.
Как и в любом соединении между не-
одинаковыми атомами, химические связи в
A
III
B
V
должны характеризоваться определенной долей ионности. Электро-
Рис. 3. Химические связи
в соединениях A
III
B
V
на примере AlSb

Страницы