硅是由原子还是分子构成的(硅是由分子构成的吗)

硅是由原子还是分子构成的(硅是由分子构成的吗),第1张

1从组成部分来看,硅是由硅原子直接构成的物质,属于原子晶体,是极为常见的一种元素。

2从存在形式来看,硅极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中,而二氧化硅晶体结构相当于在硅晶体Si-Si中插入一个O原子,形成Si-O-Si在空间延伸的立体网状的结构,属于原子晶体。

3从键能来看,Si-O不及C-O稳定,硅不能像碳那样以Si-O双键形成有限分子,所以硅是由原子构成。

对于某元素原子的核外电子排布情况,先确定该原子的核外电子数

硅是14号元素,其原子核外总共有14个电子,然后将这14个电子从能量最低的1s亚层依次往能量较高的亚层上排布,只有前面的亚层填满后,才去填充后面的亚层,每一个亚层上最多能够排布的电子数为:

s亚层2个,p亚层6个,d亚层10个,f亚层14个。

硅原子核外的14个电子中,2个排布在1s亚层,2个排布在2s亚层,6个排布在2p亚层,2个排布在3s亚层,最后 2 个电子排布在3p亚层。

硅原子的直径约是10负八cm,

1纳米与(10)个硅原子连起来的长度相近。

硅原子的直径约是10^(-8)cm,也就是10^(-10)米

1纳米=10^(-9)米

所以, 1纳米与(10)个硅原子连起来的长度相近。

正四面体构型,半导体材料,有无定形硅和晶体硅两种同素异形体。

硅原子位于元素周期表第IV主族,它的原子序数为Z=14,核外有14个电子。电子在原子核外,按能级由低 硅原子到高,由里到外,层层环绕,这称为电子的壳层结构。硅原子的核外电子第一层有2个电子,第二层有8个电子,达到稳定态。最外层有4个电子即为价电子,它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。正因为硅原子有如此结构,所以有其一些特殊的性质:最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构,这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合,由于共价键比较结实,硅具有较高的熔点和密度;化学性质比较稳定,常温下很难与其他物质(除氟化氢和碱液以外)发生反应;硅晶体中没有明显的自由电子,能导电,但导电率不及金属,且随温度升高而增加,具有半导体性质。

晶体硅为灰黑色,无定形硅为黑色,密度232-234克/立方厘米,熔点1414℃,沸点2900℃,晶体硅属于原子晶体,硬而有金属光泽,有半导体性质。硅的化学性质比较活泼,在高温下能与氧等多种元素化合,不溶于水、硝酸和盐酸,溶于氢氟酸和碱液,用于制造合金如硅铁、硅钢等,单晶硅是一种重要的半导体材料,用于制造大功率晶体管、整流器、太阳能电池等。室温下,本征载流子浓度为15x10^15/cm^3。硅在自然界分布极广,地壳中约含276%,含量仅次于氧,居第二位。结晶型的硅是暗黑蓝色的,很脆,是典型的半导体。化学性质非常稳定。在常温下,除氟化氢、氟气和强碱以外,很难与其他物质发生反应。晶体硅每个Si原子周围有4个共价键,每个共价键两端各有1个Si原子。

你是不是问这个?

二氧化硅晶体结构

1二氧化硅晶体中最小环为几元环

2每个硅

原子

被多少个最小环共有

3每个最小环平均拥有多少个氧原子

在SiO2晶体中,1个硅原子和4个氧原子形成4个共价键,每个硅原子周围结合4个氧原子;同时,每个氧原子跟2个硅原子相结合。实际上,SiO2晶体是由硅原子和氧原子按1:2的比例所组成的立体网状的晶体。

(1)二氧化硅晶体中最小环为12元环。

SiO2晶体中Si原子的排列方式和金刚石晶体中碳原子的排列方式是相同的。在金刚石晶体中,每个最小环上有6个碳原子,因此SiO2晶体中每个最小环上有6个Si原子,另外六边形的每条边上都夹入了一个氧原子,所以最小环为12元环。

(2)每个硅原子被12个最小环共有。

如图可以看出,每个硅原子周围有四条边,而每条边又被6个环所共有,同时由于每个环上有两条边是同一个硅原子周围的,因此还要除以2以剔除重复。所以最终计算式为(46)/2=12

(3)每个最小环平均拥有1个氧原子。

由于每个硅原子被12个环共有,因此每个环只占有该硅原子的1/12,又因为每个最小环上有6个硅原子,所以每个最小环平均拥有的硅原子数为:6(1/12)=05个。又因为SiO2晶体是由硅原子和氧原子按1:2的比例所组成,因此氧原子的数目为052=1个。

以上就是关于硅是由原子还是分子构成的(硅是由分子构成的吗)全部的内容,包括:硅是由原子还是分子构成的(硅是由分子构成的吗)、硅原子的电子组态是 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 是什么意思、一纳米等于几个硅原子连起来的长度等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

欢迎分享,转载请注明来源:聚客百科

原文地址: http://juke.outofmemory.cn/life/3734079.html

()
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-30
下一篇 2023-04-30

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存