Юный техник 1980-09, страница 19

зи с ядром тоже отличаются друг от друга.

Теперь посмотрим, что произойдет с атомом какого-нибудь металла, допустим, той же платины, при образовании окисла. Чтобы возникла химическая связь, атом платины должен отдать атому кислорода несколько электронов. Какие именно! Конечно, те, что расположены на самом «верхнем этаже» — они слабее всего удерживаются ядром. Чаще платина образует двуокись, в которой она четырехвалентна, следовательно, атом платины отдает четыре электрона. Но ведь у платины на верхнем уровне... только один электрон!

Где же взять остальные! Ответ один — на «предпоследнем этаже», точнее, на его верхнем подуровне, где у каждого платинового металла может находиться не больше десяти электронов. У палладия он заселен полностью, у всех остальных меньше — от семи до девяти электронов. У самой платины их девять, и три из них она должна отдать на образование окисла. Следовательно, в образующемся ионе на этом подуровне останется шесть электронов.

Так вот, оказывается, все дело именно в этом подуровне. Какие бы окислы — простые или смешанные — ни образовывали платиновые металлы, на нем в любом случае остается 4, 5, 6 или 8 электронов. От того, сколько именно их останется, как раз и зависит характер проводимости. Если 6 или 8, окисел всегда будет полупроводником, если 4 или 5, проводимость металлическая.

Теперь уже несложно объяс> нить закономерность. Известно, что не все электроны верхнего подуровня предпоследнего этажа имеют одинаковую энергию. Шесть из них сильнее связаны с ядром, остальные слабее. Когда после образования соединения на нем остается 4 или '5 электронов, устойчивая шестиэлектронная

2 «Юный техник» № 9

структура разрушается. Электроны приобретают большую подвижность, и, следовательно, проводимость будет металлической, которая в металлах обусловлена именно свободными или слабо связанными электронами. В другом случае, когда шестиэлектронная структура сохраняется, электроны будут менее подвижны, проводимость нужно специально активировать. А это характерно именно для полупроводников...

Всего одна невидимая, неосязаемая частичка — и громоздкое, многоатомное сооружение, где этих частичек многие десятки, вдруг совершенно изменяет свойства! Вот каковы законы микромира...

Казалось бы, все стало на свои места: зная ионную фигуру платинового металла, можно заранее предсказать свойства любого соединения. Действительно, все окислы рутения и осмия имеют металлическую проводимость. Точно так же все окислы палладия и платины — полупроводники. А что же родий и иридий!.. Здесь дело несколько сложнее. По мнению ученых, они должны давать окислы и с тем и с другим типом проводимости. Для родия это предположение полностью подтвердилось. Но для иридия пока получены окислы только с металлической проводимостью. Полупроводником должен быть окисел, где иридий трехвалентен. Однако такого еще никто нигде не получил. Два года пытался сделать это Шаплыгин, но пока безрезультатно. Впрочем, ученый уверен, что и это «белое пятно» рано или поздно закроется.

В. МЕИЕРОВ, инженер

Рисунок А НАЗАРЕНКО 17