А зачем нам углерод?

107 сообщений в этой теме

Опубликовано:

Да вы смеётесь. Германий - полупроводник с щелью примерно в два раза меньшей чем у кремния. Но в остальном сильно похожий на кремний.

Это с точки зрения физики. Я, собственно, прошу прощения — в четвёртой группе первый металл не германий, а олово. Если хотите понять, что в химии значит "металл", прочитайте это: http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EB%E5%EA%F2%F0%EE%EE%F2%F0%E8%F6%E0%F2%E5%EB%FC%ED%EE%F1%F2%FC

Электрон может находиться в суперпозиции s- и p-состояний. А у них сильно разное пространственное распределени - сфера и гантеля. Вот о такой

Кроме s- и p-орбиталей есть d- и f-орбитали. Все они имеют различную форму. s-орбиталь действительно сфероидная, а р-орбиталь действительно гантелевидная. Вот только к гибридизации орбиталей всё это не имеет отношения. Гибридизация орбиталей происходит лишь при взаимодействии двух или более атомов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Да вы смеётесь. Германий - полупроводник с щелью примерно в два раза меньшей чем у кремния. Но в остальном сильно похожий на кремний.
Да. И всё таки:
Герма?нийхимический элемент главной подгруппы 14 группы 4 периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 32. Обозначается символом Ge (нем. Germanium). Простое вещество германий (номер CAS 7440-56-4) — твёрдый металл серо-белого цвета, с металлическим блеском.
. Хоть и действительно полупродящий, а не проводящий:

Германий используется в электротехнической промышленности в качестве полупроводника в транзисторах и других электронных устройствах. Также германий широко применяется в волоконной и инфракрасной оптиках.
. Изменено пользователем taras-proger

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Это уже какая-то и не физическая, и не химическая точка зрения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Если хотите понять, что в химии значит "металл", прочитайте это: http://ru.wikipedia....rg/wiki/
Круто. Хотя я, конечно, не стал читать, а только глянул.

Вот вы говорите что углерод - полупроводник. Так? Тогда скажите мне почему углеродные нанотрубки бывают полупроводниковыми, а бывают и металлическими? В них только углерод. Даже примесей нет. Причем, есть нанотрубки (т.н. multiwall), которые растут вставленными в друг друга (такие цилиндрические поверхности, ваставленные в друг друга как матрешки). И некоторые из этих трубок полупроводниковые, а некоторые металлические.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Вот вы говорите что углерод - полупроводник. Так?

Нет. Во-первых, я хочу Вам втолковать, что в одной группе не все элементы эквивалентны друг другу химически — после некоторого порога заканчиваются неметаллы и начинаются металлы, так как с удалением электронов от ядра падает электроотрицательность. Во-вторых, я хочу немного уколоть Ваше чрезмерно раздутое самомнение и заставить Вас признать, что для отдельно взятого атома гибридизация орбиталей невозможна. Это всё.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

А зачем копировать вселенную, если есть такая няшная вещь, как суперпозиция?
А суперпозиция тогда не даст спонтанные пробои? В одном мире встретились Ваши родители, а в другом Вы родились. Лично мне вообще не понятно, как при суперпозиции вселенных вообще возможны хоть какие то причинно-следственные связи, кроме как на гигантском энергетическом барьере. Типа у электрона энергия одновременно и 2 ЭВ и 300 ГЭВ и попытка наблюдать сначала одно значение, а потом следствие из другого повлечёт вложение/высвобождение большей энергии, чем весит сам электрон.

Легко разрешимы, только пути различаются в зависимости от пока ещё неведомых условий. Если вообще существуют =)
Только что было утверждение о разрешимости и тут же сомнение в наличии путей разрешения. Вы уж определитесь. Изменено пользователем taras-proger

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

А мне кто-то говорил что кварц это, якобы,, не кремний, а диоскид кремния. Наврали?
Утверждение было о том, что сам атом кремния не пригоден для разнообразия форм, а не о том, что таковое не обеспечивается соединением с другими элементами. Так вот, в виде простого вещества и углерод достаточно однообразен, в частности не образует аморфных, мультикристаллических и сплошных поликристаллических форм. В отличие от большинства других элементов, включая кремний. Залежи сажи просьба не предлагать, там от поликристалла столько же, как в гранулированном песке из идеальных монокристаллов, так как отдельные кристаллы/молекулы вообще не объединены в общее тело. А уж произвольную подложку при кристаллизации повторить - это нужен именно кремний. Соединение же двухвалентного элемента с четырёхвалентным (кваоц) в принципе не может быть структурно идентично чистому четырёхвалентному (кремнию), но запрет не по внутренней энергии конфигурации, как у углерода, а только по количеству связей. Изменено пользователем taras-proger

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

Кстати, типов кристаллов кремния тоже может быть больше одного. Надо в справочник глянуть
Атомных кристаллов углерода даже меньше, чем атомных же форм кремния, а фулерены молекулярны. Изменено пользователем taras-proger

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Хей, а куда мой пост пропал? Продублирую.

Электрон может находиться в суперпозиции s- и p-состояний. А у них сильно разное пространственное распределени - сфера и гантеля. Вот о такой

Кроме s- и p-орбиталей есть ещё d- и f-орбитали. Это так. s-орбиталь — сфероидная, а p-орбиталь — гантелевидная. Это тоже так. Но к гибридизации орбиталей это всё не имеет отношения, она возможна только при взаимодействии двух или более атомов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Лично мне вообще не понятно, как при суперпозиции вселенных вообще возможны хоть какие то причинно-следственные связи, кроме как на гигантском энергетическом барьере.

Вполне может оказаться, что макромир - это не единая система, а независимая "вероятность" с определённым набором суперпозиционных состояний, например. Лично я в это верю, ибо иначе всё было бы очень печально %)

Только что было утверждение о разрешимости и тут же сомнение в наличии путей разрешения. Вы уж определитесь.

Имелось в виду "если парадоксы вообще существуют", простите мнй кснзчие~

Кроме s- и p-орбиталей есть ещё d- и f-орбитали.

А также g, h, i и более тяжёлые, хотя это уже к сверхтяжёлым элементам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

после некоторого порога заканчиваются неметаллы и начинаются металлы,
Так с углерода группа, вроде бы, начинается. Углерод - металл или полупроводник? С точки зрения химиии. В физике-то вопос ваще не имеет смысла

Во-вторых, я хочу немного уколоть Ваше чрезмерно раздутое самомнение и заставить Вас признать, что для отдельно взятого атома гибридизация орбиталей невозможна.
Вы что же, думаете это я придумал?! Я сам-то об этом узнал просмотрев какую-то книжку когда занимался нанотрубками. А как, с точки зрения химиии, надо сказать если электрон находится в суперпозиции, скажем, s- и p-состояний? Если коротко, так кроме гибридизации ничего и не скажешь. Возможно, авторы понимали, что в химии под гибридизацией что-то друго имеюы в виду. Но кого же это волнует

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Кроме s- и p-орбиталей есть ещё d- и f-орбитали.
Есть. Но в углероде они пустые. Для углерода речь идет о состояниях с главным квантовым числом n = 1 (n = 0 заполнены двумя электронами). И тогда есть только s (L =0) p (L =1) состояния

А также g, h, i и более тяжёлые, хотя это уже к сверхтяжёлым элементам.
Такие состояния, с большим, причем, как угодно большим, орбитальным моментом есть и в водороде, и ваще в любом атоме.

Типа у электрона энергия одновременно и 2 ЭВ и 300 ГЭВ
Не знаю как при суперпоззиции вселенных, но в нашей вселенной, суперпозиция состояний с разными энергиями не является собственным состоянием

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Так с углерода группа, вроде бы, начинается. Углерод - металл или полупроводник? С точки зрения химиии. В физике-то вопос ваще не имеет смысла

Не знаю, как в физике, а в химии металлы(элементы с низкой электроотрицательностью) противопоставляются не полупроводникам, а неметаллам(элементам с высокой электроотрицательностью). Углерод — неметалл, его электроотрицательность равна 5,19.

А как, с точки зрения химиии, надо сказать если электрон находится в суперпозиции, скажем, s- и p-состояний?

А в каких условиях он в ней находится? Да, под гибридизацией даже в химии подразумевается именно это, но на отдельно взятом атоме гибридизация не наблюдается, или же дайте мне конкретный пример обратного. Ссылкой, я сам хочу разобраться.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

А в каких условиях он в ней находится?
Смотря в каком атоме. В водороде (в кулоновском поле) где все состяния вырождены по орбите, ничто не мешает находиться как угодно долго в суперпозиции состояний. (Эта суперпозиция - собственная). Но в возбужденном атоме водорода, поскольку в основном орбита ноль. Поэтому как угодно долго означает на самом деле время жини возбужденного состояния.

В более сложных атомах вырождение снимается за счет всяких поправок к Кулону. Поэтому такая суперпозиция уже не является собственным сотоянием, и эволюционирует во времени. Но вопрос в том насколько сильно раздвинутся орбитали. Если не сильно, то можно продолжать говорить о гибридизации орбиталей. Но, конечно, приближенной, а не точной как в водороде

с низкой электроотрицательностью
Что такое электроотрицательность, "так я понятья не имею". В физике полупроводник или металл определяется зонной структурой электронных состояний и их заполнением. Поэтому пока не сказали как устроен кристалл и вопроса нет о том полупроводник он или металл.

Вот тот же самой углерод образует алмаз с гигантской (рекордной) энергетической щелью, графит со слабо связанными плоскостями. А если из этих плоскостей сделалть нанорубки, то они могут быть как полупроводниковыми так и металлическими.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Гибридизацией всё же зовётся нечто иное.

В физике есть понятие "неметалл"? А "проводник"?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

*Запасся попкорном, наблюдая за весёлым ростом оффтопа*

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

В физике есть понятие "неметалл"?
Все кристаллы либо металлы либо полупроводники, в зависимости от того заполнена или пуста зона проводимости. Но есть еще амофные вещества (стекла). В них и зон нет, и там своя история.

А когда вы говорите "проводник" это попытка классификации по параметру "проводимость". Металлы могут быть плохими проводниками, а допированные полупроводники хорошими.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Плохой проводник — тоже проводник. Получается, у вас слово "металл" синонимично слову "проводник".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Получается, у вас слово "металл" синонимично слову "проводник".
Нет. Поскольку есть, например, хорошие (чуть ли не медь) полимерные проводники.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Полимеры — неэлементарные вещества, но ладно...

Образуют ли полимеры-проводники кристаллы?

Насколько я знаю, по крайней мере у полиацетилена проводимость не металлическая.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Полимеры — неэлементарные вещества, но ладно...
Ели вы хотите классифицировать материалы по их проводимости, то какая вам разница. Но проводимость зависит от примесей. Поэтому один и то же материал может иметь очень разные проводимости

Образуют ли полимеры-проводники кристаллы?
Не знаю, считают ли их кристаллами. Их ваще чертова уймища различных типов. Но по проводимости бывают с металлического типа проводимостью и с полупроводниковой

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Ели вы хотите классифицировать материалы по их проводимости, то какая вам разница.

Я-то их классифицирую по химическим свойствам и электроотрицательности.

Не знаю, считают ли их кристаллами. Их ваще чертова уймища различных типов

Считают(http://www.dissercat.com/content/sintez-kristallicheskogo-poliatsetilena-mezhfaznym-degidrokhlorirovaniem-polivinilkhlorida-i). Вы утверждали, что:

Все кристаллы либо металлы либо полупроводники

Согласно этому утверждению, полиацетилен — металл.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано: (изменено)

полиацетилен — металл.
Если есть зонная структура электронного спектра, и зона проводимости хорошо заполненна, то металл Изменено пользователем VIR

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Ужас какой. Вот и договорились. Физическое определение "металл" крайне расплывчато и подходит веществам с явно неметаллическими свойствами(-:

Справедливости ради:

Остановимся на них более подробно. Перенос электрических зарядов в материале определяется концентрацией свободных электронов или дырок (носителей заряда) и их подвижностью. Важнейшей характеристикой в этом случае является проводимость – величина, численно равная заряду, переносимому через единицу поперечного сечения за секунду под действием приложенного единичного электрического поля. Неорганические соединения заполняют всю шкалу проводимостей. Отсюда и классическое определение: если проводимость неорганического материала лежит между значениями для диэлектриков (>10-7 Ом-1см-1) и значениями для металлов (>103Ом-1см-1), то это вещество является полупроводником. Другими словами, ширина запрещенной зоны таких материалов приблизительно лежит в видимом диапазоне.

Как оказалось, для молекулярных полупроводников это определение некорректно. Собственная проводимость органических материалов, как правило, позволяет отнести их к диэлектрикам. Да и понятие ширины запрещенной зоны неприменимо, вместо этого используются теории, основанные на положениях HOMO (high occupied molecular orbital – наивысшая занятая молекулярная орбиталь) и LUMO молекулы (lowest unoccupied molecular orbital – низшая свободная молекулярная орбиталь). В этом случае понятия HOMO и LUMO можно считать в какой-то степени эквивалентными понятиям границ валентной зоны и зоны проводимости соответственно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Опубликовано:

Физическое определение "металл" крайне расплывчато
Нет. Абсолютно строгое - кристал с хорошо заполненой зоной проводимости.

А всякие там ацетилены, чтобы отличать от обычных металлов, принято называть conductive polymers. Их чертова уймища, и помимо металлической проводимости, бывает и полупроводниковая.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте учётную запись или войдите для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учётную запись

Зарегистрируйтесь для создания учётной записи. Это просто!


Зарегистрировать учётную запись

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.


Войти сейчас