WikiDer > Висячая связь

Dangling bond

В химия, а болтающаяся облигация неудовлетворенный валентность на обездвиженном атом. Атом с оборванной связью также называют иммобилизованный свободный радикал или иммобилизованный радикал, ссылка на его структурное и химическое сходство с свободный радикал.

Определение и свойства

Чтобы получить достаточно электронов, чтобы заполнить их валентные оболочки (см. Также Правило октета) многие атомы образуют ковалентные связи с другими атомами. В простейшем случае одинарная облигация, каждый из двух атомов вносит по одному неспаренному электрону, и полученная пара электронов распределяется между ними. Атомы, у которых слишком мало партнеров по связыванию, чтобы удовлетворить их валентности, и которые обладают неспаренными электронами, называются "свободные радикалы«; часто таковы молекулы, содержащие такие атомы. Когда свободный радикал существует в иммобилизованной среде (например, в твердом теле), он упоминается как« иммобилизованный свободный радикал »или« оборванная связь ».

И свободные, и иммобилизованные радикалы обладают очень разными химическими характеристиками, чем атомы и молекулы, содержащие только полные связи. Как правило, они чрезвычайно реактивный. Иммобилизованные свободные радикалы, как и их мобильные аналоги, очень нестабильны, но они приобретают некоторую кинетическую стабильность из-за ограниченной подвижности и стерическое препятствие. В то время как свободные радикалы обычно недолговечны, иммобилизованные свободные радикалы часто проявляют более длительное время жизни. продолжительность жизни из-за этого снижение реактивности.

Оборванные связи в полупроводниках

Немного аллотропы кремния, такого как аморфный кремний, отображают высокую концентрацию оборванных облигаций. Эти оборванные облигации не только представляют фундаментальный интерес, но и важны в современном мире. полупроводниковый прибор операция. Хорошо известно, что водород, вводимый в кремний в процессе синтеза, заменяет оборванные связи, как и другие элементы, такие как кислород.

Вычислительная химия

В вычислительная химия, оборванная облигация обычно представляет собой ошибка при создании структуры, в которой атом непреднамеренно нарисован со слишком малым количеством связывающих партнеров, или связь ошибочно проведена с атомом только на одном конце.

Рекомендации

  • Х. Того, "Расширенные реакции свободных радикалов для органического синтеза", 2004 г., стр. 1-35, Эльзевир, Великобритания, ISBN 0080443745.
  • Х. Ясуда, "Светящееся химическое осаждение из паровой фазы и разработка интерфейса", 2004 г., стр. 83-113, CRC Press, ISBN 9780824757885.
  • J.M. Buriak, "Металлоорганическая химия на поверхности кремния и германия", Химические обзоры, 2002, v102, pp1272-1308.
  • Карлос, В. Э .; Тейлор, П. С. (1982). «H1 ЯМР в a-Si». Физический обзор B. 26 (7): 3605–3616. Дои:10.1103 / PhysRevB.26.3605. ISSN 0163-1829.
  • Йейтс, Дж. Т. (1991). «Химия поверхности кремния - поведение оборванных связей». Журнал физики: конденсированное вещество. 3 (S): S143 – S156. Дои:10.1088 / 0953-8984 / 3 / S / 024. ISSN 0953-8984.
  • Lemke, B.P .; Ханеман, Д. (1978). «Болтающиеся связи на кремнии». Физический обзор B. 17 (4): 1893–1907. Дои:10.1103 / PhysRevB.17.1893. ISSN 0163-1829.