उत्तर

अमोर्फस ठोस वे ठोस होते हैं जिनके संघटक कण असमान आकार के होते हैं और छोटी दूरी के क्रम में क्रम होता है। ये ठोस प्रकृति में एकसमान होते हैं और तापमान के एक श्रेणी के बीच पिघलते हैं। इसलिए, अमोर्फस ठोस कभी-कभी अपरिपूर्ण ठोस या अति शीतलित द्रव के रूप में जाने जाते हैं। ये ठोस निश्चित ऊष्मा विघटन के अभाव में होते हैं। एक तीक्ष्ण किनारे वाले उपकरण से काटे जाने पर ये दो असमान सतहों वाले टुकड़ों में विभाजित हो जाते हैं। अमोर्फस ठोस के उदाहरण शीतल, रबर और प्लास्टिक हो सकते हैं।

उत्तर

संघटक कणों के व्यवस्था कांच को क्वार्टज से अलग करती है। कांच में संघटक कण छोटी दूरी के क्रम में होते हैं, लेकिन क्वार्टज में संघटक कण दोनों लंबी दूरी और छोटी दूरी के क्रम में होते हैं।

क्वार्टज को कांच में गरम करके फिर तेजी से ठंडा करके परिवर्तित किया जा सकता है।

उत्तर

आयनिक $\rightarrow$ (ii) अमोनियम फॉस्फेट $\left(\mathrm{NH_4}\right)_{3} \mathrm{PO_4}$, (x) LiBr

धातुई $\rightarrow$ (viii) ब्रास, (ix) Rb

अणुक $\rightarrow$ (i) टेट्रा फॉस्फोरस डेकोक्साइड $\left(\mathrm{P_4} \mathrm{O_10}\right)$, (iv) $\mathrm{I_2},(\mathrm{v}) \mathrm{P_4}$.

कोवलेंट (नेटवर्क) $\rightarrow$ (iii) SiC, (vii) ग्राफाइट, (xi) Si

अमोर्फस $\rightarrow$ (vi) प्लास्टिक

उत्तर

(i) क्रिस्टल लैटिस में उपस्थित किसी भी संघटक के सबसे करीब के पड़ोसी की संख्या को कॉऑर्डिनेशन नंबर कहते हैं। (ii) परमाणुओं के कॉऑर्डिनेशन नंबर

(a) एक घनीय संकेंद्रित संरचना में 12 है, और

(b) एक घन केंद्रित संरचना में 8 है

उत्तर

एक अज्ञात धातु के घनत्व और इकाई सेल के आयाम जाने पर धातु के परमाणु द्रव्यमान का निर्धारण किया जा सकता है।

मान लीजिए ’ $a$ ’ एक क्रिस्टल के इकाई सेल के किनारे की लंबाई है, ’ $d$ ’ धातु के घनत्व है, ’ $m$ ’ धातु के एक परमाणु के द्रव्यमान है और ’ $z$ ’ इकाई सेल में परमाणुओं की संख्या है।

अब, इकाई सेल के घनत्व

$$ \begin{equation*} =\frac{\text { इकाई सेल के द्रव्यमान }}{\text { इकाई सेल के आयतन }} \end{equation*} $$

$$\Rightarrow d=\frac{z m}{a^{3}}\tag{i}$$

[क्योंकि इकाई सेल के द्रव्यमान $=$ इकाई सेल में परमाणुओं की संख्या $\times$ एक परमाणु के द्रव्यमान]

[इकाई सेल के आयतन $=(\text { घन इकाई सेल के किनारे की लंबाई })^{3}$ ]

समीकरण ( $i$ ) से, हमें प्राप्त होता है:

$$ \begin{equation*} m=\frac{d a^{3}}{z} \tag{ii} \end{equation*} $$

अब, धातु के एक परमाणु के द्रव्यमान $(m)$

$$ =\frac{\text { परमाणु द्रव्यमान }(\mathrm{M})}{\text { आवोगाद्रो संख्या }\left(\mathrm{N}_{\mathrm{A}}\right)} $$

इसलिए,

$$ \begin{equation*} \mathrm{M}=\frac{d a^{3} \mathrm{~N}_{\mathrm{A}}}{z} \tag{iii} \end{equation*} $$

यदि किनारे की लंबाई अलग-अलग हो (मान लीजिए $a, b$ और $c$ ), तो समीकरण (ii) निम्नलिखित रूप में बन जाता है:

$M=d(a b c) N_{A}$

उत्तर

उच्च गलनांक, अंतराणुक आकर्षण बल के बलिदान के बराबर होता है और उच्च स्थायित्व होता है। एक उच्च गलनांक वाले पदार्थ की स्थायित्व एक निम्न गलनांक वाले पदार्थ की तुलना में अधिक होता है।

दिए गए पदार्थों के गलनांक हैं:

ठोस पानी $\rightarrow 273 \mathrm{~K}$

एथिल अल्कोहल $\rightarrow 158.8 \mathrm{~K}$

डाईएथिल ईथर $\rightarrow 156.85 \mathrm{~K}$

मेथेन $\rightarrow 89.34 \mathrm{~K}$

अब, गलनांक के मानों के मूल्यों को देखने पर यह कहा जा सकता है कि दिए गए पदार्थों में, ठोस पानी में अंतराणुक बल सबसे मजबूत है और मेथेन में सबसे कम है।

उत्तर

i. 2-D षट्कोणीय संपीड़न में दो प्रकार की त्रिकोणीय रिक्तिकाएं (a और b) होती हैं, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। इस 2-D संरचना को लेयर A कहें। अब, लेयर A में रिक्तिकाओं में बूंदें रखी जाती हैं (चित्र 2 और 3 से आसानी से देखा जा सकता है कि प्रक्रिया में केवल एक रिक्तिका भरी जाती है, अर्थात या तो a या b)। लेयर A के रिक्तिकाओं में उपस्थित बूंदों या गोलियों को लेयर B कहें। अब, लेयर B में दो प्रकार की रिक्तिकाएं होती हैं (c और d)। लेयर A में रिक्तिकाओं के विपरीत, लेयर B में दो प्रकार की रिक्तिकाएं एक दूसरे से अलग होती हैं। रिक्तिका c, 4 गोलियों द्वारा घिरी होती है और इसे चतुर्भुज रिक्तिका कहा जाता है। रिक्तिका d, 6 गोलियों द्वारा घिरी होती है और इसे अष्टफलक रिक्तिका कहा जाता है।

अब, दूसरे तल के ऊपर तीसरा तल (तल C) 2 तरीकों से रखा जा सकता है।

केस 1: जब तीसरा तल (तल C) दूसरे तल (तल B) के ऊपर इस तरह रखा जाता है कि तल C के गोले तल B के चतुर्भुजीय रिक्तियों $\mathbf{c}$ में आ जाते हैं।

इस स्थिति में हमें षष्टक घन करीब-करीब व्यवस्था (hexagonal close-packing) प्राप्त होती है। यह चित्र 4 में दिखाया गया है। चित्र 4.1 में तल B रिक्तियों a पर उपस्थित है और तल C रिक्तियों $\mathrm{C}$ पर उपस्थित है। चित्र 4.2 में तल B रिक्तियों b पर उपस्थित है और तल C रिक्तियों $\mathrm{c}$ पर उपस्थित है। चित्र से यह देखा जा सकता है कि इस व्यवस्था में, तल $\mathrm{C}$ में उपस्थित गोले तल A के गोलों के सीधे ऊपर उपस्थित हैं। इसलिए, हम कह सकते हैं कि षष्टक घन करीब-करीब व्यवस्था में तल एबीएबी… के पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं।

केस 2: जब तीसरा तल (तल C) दूसरे तल (तल B) के ऊपर इस तरह रखा जाता है कि तल C के गोले तल B के अष्टफलकीय रिक्तियों $d$ में आ जाते हैं।

इस स्थिति में हमें घन करीब-करीब व्यवस्था (cubic close-packing) प्राप्त होती है। चित्र 5.1 में तल B रिक्तियों a पर उपस्थित है और तल C रिक्तियों $d$ पर उपस्थित है। चित्र 5.2 में तल $B$ रिक्तियों $b$ पर उपस्थित है और तल $C$ रिक्तियों $d$ पर उपस्थित है। चित्र से यह देखा जा सकता है कि तल $\mathrm{C}$ में कणों की व्यवस्था तल $\mathrm{A}$ या $\mathrm{B}$ में व्यवस्था से पूर्णतः अलग है।

जब चौथा तल तीसरे तल के ऊपर रखा जाता है, तो इस तल में कणों की व्यवस्था पहले तल A में व्यवस्था के समान होती है। इसलिए, हम कह सकते हैं कि घन करीब-करीब व्यवस्था में तल एबीसीएबीसी… के पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं।

Answer

(i) फेस-सेंटर्ड क्यूबिक में 14 (8 कोनों से + 6 फेस से) लैटिस बिंदु होते हैं।

(ii) फेस-सेंटर्ड टेट्रागोनल में 14 (8 कोनों से +6 फेस से) लैटिस बिंदु होते हैं।

(iii) बॉडी-सेंटर्ड क्यूबिक में 9 (1 केंद्र से +8 कोनों से) लैटिस बिंदु होते हैं।

Answer

(i) धात्विक और आयनिक क्रिस्टल के समानता के आधार यह है कि इन दोनों क्रिस्टल प्रकारों को इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण बल द्वारा बांधे रखते हैं। धात्विक क्रिस्टल में, इलेक्ट्रोस्टैटिक बल धनात्मक आयन और इलेक्ट्रॉन के बीच कार्य करता है। आयनिक क्रिस्टल में, यह विपरीत चार्जित आयनों के बीच कार्य करता है। इसलिए, दोनों के उच्च गलनांक बिंदु होते हैं।

धात्विक और आयनिक क्रिस्टल के अंतर के आधार यह है कि धात्विक क्रिस्टल में, इलेक्ट्रॉन स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं और इसलिए, धात्विक क्रिस्टल विद्युत का चालन कर सकते हैं। हालांकि, आयनिक क्रिस्टल में, आयन स्वतंत्र रूप से गति नहीं कर सकते हैं। इसलिए, वे विद्युत का चालन नहीं कर सकते हैं। हालांकि, गलित अवस्था या जलीय विलयन में वे विद्युत का चालन कर सकते हैं।

(ii) आयनिक क्रिस्टल के संघटक कण आयन होते हैं। ये आयन तीन आयामी व्यवस्था में इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण बल द्वारा बांधे रखे गए होते हैं। चूंकि इलेक्ट्रोस्टैटिक आकर्षण बल बहुत मजबूत होता है, आवेशित आयन निश्चित स्थान पर बांधे रखे गए होते हैं। इस कारण आयनिक क्रिस्टल कठोर और टूटेल बने रहते हैं।

उत्तर

(i) सरल घन

एक सरल घन जालक में, कण केवल घन के कोनों पर स्थित होते हैं और एड्ज के अनुदिश एक दूसरे से स्पर्श करते हैं।

मान लीजिए कि घन के किनारे की लंबाई ‘a’ है और प्रत्येक कण की त्रिज्या $r$ है।

इसलिए, हम लिख सकते हैं:

$a=2 r$

अब, घन एकक कोष्ठ का आयतन $=a^{3}$

$=(2 r)^{3}$

$=8 r^{3}$

हम जानते हैं कि एकक कोष्ठ में कणों की संख्या 1 है।

इसलिए, घन एकक कोष्ठ के आवक आयतन $=\frac{4}{3} \pi r^{3}$

इसलिए, पैकिंग दक्षता

$$ =\frac{\text { एक कण का आयतन }}{\text { घन एकक कोष्ठ का आयतन }} \times 100 \% $$

$$ \begin{aligned} & =\frac{\frac{4}{3} \pi r^{3}}{8 r^{3}} \times 100 \% \\ & =\frac{1}{6} \pi \times 100 \% \\ & =\frac{1}{6} \times \frac{22}{7} \times 100 \% \\ & =52.4 \% \end{aligned} $$

(ii) बॉडी सेंट्रेड घन

ऊपर के चित्र से यह देखा जा सकता है कि केंद्र में अणु दो अन्य अणुओं से स्पर्श कर रहा है जो विकर्ण रूप में व्यवस्थित हैं।

$\triangle \mathrm{FED}$ से, हम लिख सकते हैं:

$b^{2}=a^{2}+a^{2}$

$\Rightarrow b^{2}=2 a^{2}$

$\Rightarrow b=\sqrt{2} a$

फिर, $\triangle A F D$ से, हम लिख सकते हैं:

$c^{2}=a^{2}+b^{2}$

$\Rightarrow c^{2}=a^{2}+2 a^{2} \quad\left(\right.$ क्योंकि $\left.b^{2}=2 a^{2}\right)$

$\Rightarrow c^{2}=3 a^{2}$

$\Rightarrow c=\sqrt{3} a$

मान लीजिए परमाणु की त्रिज्या $r$ है।

कोष्ठक के शरीर विकर्ण की लंबाई, $c=4 \pi$

$\Rightarrow \sqrt{3} a=4 r$

$\Rightarrow a=\frac{4 r}{\sqrt{3}}$

$r=\frac{\sqrt{3} a}{4}$

कोई घन के आयतन,

$$ a^{3}=\left(\frac{4 r}{\sqrt{3}}\right)^{3} $$

एक शरीर केंद्रित घन क्रिस्टल लैटिस में 2 परमाणु होते हैं।

इसलिए, घन क्रिस्टल लैटिस के आक्रमित आयतन $=2 \pi \frac{4}{3} r^{3}$

$=\frac{8}{3} \pi r^{3}$

$\therefore$ भरे जाने वाले घन के घन के आयतन के अनुपात $=\frac{\text { इकाई सेल में दो गोलियों द्वारा घेरे गए आयतन }}{\text { इकाई सेल का कुल आयतन }} \times 100 \%$

$=\frac{\frac{8}{3} \pi r^{3}}{\left(\frac{4}{\sqrt{3}} r\right)^{3}} \times 100 \%$

$=\frac{\frac{8}{3} \pi r^{3}}{\frac{64}{3 \sqrt{3}} r^{3}} \times 100 \%$

$=68 \%$

(iii) फेस-सेंटर्ड घन

मान लीजिए इकाई सेल के किनारे की लंबाई ’ $a$ ’ है और फेस विकर्ण AC की लंबाई $b$ है।

$\triangle \mathrm{ABC}$ से, हम निम्नलिखित प्राप्त करते हैं:

$\mathrm{AC}^{2}=\mathrm{BC}^{2}+\mathrm{AB}^{2}$

$\Rightarrow b^{2}=a^{2}+a^{2}$

$\Rightarrow b^{2}=2 a^{2}$

$\Rightarrow b=\sqrt{2 a}$

उत्तर

दिया गया है कि किनारे की लंबाई, $a=4.077 \times 10^{-8} \mathrm{~cm}$

घनत्व, $d=10.5 \mathrm{~g} \mathrm{~cm}^{-3}$

क्योंकि लैटिस एफसीसी प्रकार का है, इकाई सेल में परमाणुओं की संख्या, $z=4$

हम जानते हैं कि, $\mathrm{N}_{\mathrm{A}}=6.022 \times 10^{23} \mathrm{~mol}^{-1}$

उपयोग करते हुए संबंध:

$$ \begin{aligned} & d=\frac{z \mathrm{M}}{a^{3} \mathrm{~N_\mathrm{A}}} \\ & \begin{aligned}

$$ \begin{aligned} & \Rightarrow a^{3}=\frac{2 \times 93}{8.55 \times 6.022 \times 10^{23}} \\ & =\frac{186}{5.15211 \times 10^{23}} \\ & =3.612 \times 10^{-23} \mathrm{~cm}^{3} \\ & \Rightarrow a=\left(3.612 \times 10^{-23}\right)^{1/3} \mathrm{~cm} \\ & =3.304 \times 10^{-8} \mathrm{~cm} \\ & =330.4 \times 10^{-10} \mathrm{~cm} \\ & =330.4 \mathrm{~pm} \end{aligned} $$

Therefore, the atomic radius of niobium is $= \frac{a}{\sqrt{3}} = \frac{330.4}{\sqrt{3}} = 190.6 \mathrm{~pm}$

Answer

In close packing, the centres of the atoms and the centre of the octahedral void form a tetrahedron. The relation between $r$ and $R$ can be derived using the geometry of the tetrahedron.

The relation between $r$ and $R$ is:

$$ r = 0.414 R $$

Answer

It is given that the edge length of the unit cell, $a=3.61 \times 10^{-8} \mathrm{~cm}$

Mass of one atom, $m=1.055 \times 10^{-22} \mathrm{~g}$

As it is a face-centred cubic lattice, the number of atoms per unit cell, $z=4$

We know that, density, $d=\frac{z m}{a^{3}}$

Substituting the values:

$$ \begin{aligned} d & =\frac{4 \times 1.055 \times 10^{-22}}{(3.61 \times 10^{-8})^{3}} \\ & =\frac{4.22 \times 10^{-22}}{4.7045 \times 10^{-23}} \\ & =8.97 \mathrm{~g} \mathrm{~cm}^{-3} \end{aligned} $$

Hence, the density of copper is $8.97 \mathrm{~g} \mathrm{~cm}^{-3}$

\end{aligned} $$

$=3.612 \times 10^{-23} \mathrm{~cm}^{3}$

तो, $a=3.306 \times 10^{-8} \mathrm{~cm}$

के लिए बॉडी सेंट्रेड क्यूबिक यूनिट सेल:

$ \begin{aligned} r & =\frac{\sqrt{3}}{4} a \\ & =\frac{\sqrt{3}}{4} \times 3.306 \times 10^{-8} \mathrm{~cm} \end{aligned} $

$=1.432 \times 10^{-8} \mathrm{~cm}$

$=14.32 \times 10^{-9} \mathrm{~cm}$

$=14.32 \mathrm{~nm}$

उत्तर

एक गोला केंद्र $\mathrm{O}$, ऊपर दिए गए चित्र में अष्टफलक रिक्त स्थान में फिट किया गया है। चित्र से यह देखा जा सकता है कि $\triangle \mathrm{POQ}$ समकोण है

$\angle \mathrm{POQ}=90^{\circ}$

अब, पिथागोरस प्रमेय के उपयोग द्वारा, हम लिख सकते हैं:

$ \begin{aligned} & \mathrm{PQ}^{2}=\mathrm{PO}^{2}+\mathrm{OQ}^{2} \\ & \Rightarrow(2 \mathrm{R})^{2}=(\mathrm{R}+\mathrm{r})^{2}+(\mathrm{R}+\mathrm{r})^{2} \\ & \Rightarrow(2 \mathrm{R})^{2}=2(\mathrm{R}+\mathrm{r})^{2} \\ & \Rightarrow 2 \mathrm{R}^{2}=(\mathrm{R}+\mathrm{r})^{2} \\ & \Rightarrow \sqrt{2} \mathrm{R}=\mathrm{R}+\mathrm{r} \\ & \Rightarrow \mathrm{r}=\sqrt{2} \mathrm{R}-\mathrm{R} \\ & \Rightarrow \mathrm{r}=(\sqrt{2}-1) \mathrm{R} \\ & \Rightarrow \mathrm{r}=0.414 \mathrm{R} \end{aligned} $

उत्तर

निकल ऑक्साइड का सूत्र $\mathrm{Ni_{0.98}} \mathrm{O_{1.00}}$ है।

अतः, $\mathrm{Ni}$ परमाणु की संख्या और $\mathrm{O}$ परमाणु की संख्या के अनुपात,

$\mathrm{Ni}: \mathrm{O}=0.98: 1.00=98: 100$

अब, $100 \mathrm{O}^{2}$-आयनों पर कुल आवेश $=100 \times(-2)$

$=-200$

मान लीजिए $\mathrm{Ni}^{2+}$ आयनों की संख्या $x$ है।

तब, $\mathrm{Ni}^{3+}$ आयनों की संख्या $98-x$ होगी।

अब, $\mathrm{Ni}^{2+}$ आयनों पर कुल आवेश $=x(+2)$

$=+2 x$

और, $\mathrm{Ni}^{3+}$ आयनों पर कुल आवेश $=(98-x)(+3)$

$=294-3 x$

क्योंकि, यौगिक उदासीन है, हम लिख सकते हैं:

$2 x+(294-3 x)+(-200)=0$

$\Rightarrow-x+94=0$

$\Rightarrow x=94$

अतः, $\mathrm{Ni}^{2+}$ आयनों की संख्या $=94$

और, $\mathrm{Ni}^{3+}$ आयनों की संख्या $=98-94=4$

अतः, $\mathrm{Ni}^{2+}$ के रूप में निकल के भाग $\frac{94}{98}$

$=0.959$

और, $\mathrm{Ni}^{3+}$ के रूप में निकल के भाग $\frac{4}{98}$

$=0.041$

वैकल्पिक रूप से, $\mathrm{Ni}^{3+}$ के रूप में निकल के भाग $1-0.959$

$=0.041$

उत्तर

सेमीकंडक्टर वे पदार्थ होते हैं जिनकी चालकता $10^{-6} \mathrm{to} 10^{4} \mathrm{ohm}^{-1} \mathrm{~m}^{-1}$ के मध्य रेंज में होती है।

सेमीकंडक्टर के दो मुख्य प्रकार हैं:

(i) $n$-प्रकार सेमीकंडक्टर

(ii) p-प्रकार सेमीकंडक्टर

n-प्रकार सेमीकंडक्टर: जब एक समूह 14 तत्व के जैसे $\mathrm{Si}$ या $\mathrm{Ge}$ के क्रिस्टल को समूह 15 तत्व के जैसे $\mathrm{P}$ या As के साथ डॉपिंग किया जाता है, तो एक $n$-प्रकार सेमीकंडक्टर उत्पन्न होता है।

$\mathrm{Si}$ और $\mathrm{Ge}$ में प्रत्येक के चार संयोजक इलेक्ट्रॉन होते हैं। उनके क्रिस्टल में, प्रत्येक परमाणु चार सहसंयोजक बंधन बनाता है। दूसरी ओर, $\mathrm{P}$ और As में प्रत्येक के पांच संयोजक इलेक्ट्रॉन होते हैं। जब $\mathrm{Si}$ या $\mathrm{Ge}$ को $\mathrm{P}$ या As के साथ डॉपिंग किया जाता है, तो बादवाले कुछ लेटिस साइट के स्थान पर बैठ जाते हैं। पांच इलेक्ट्रॉन में से चार चार पड़ोसी $\mathrm{Si}$ या $\mathrm{Ge}$ परमाणुओं के साथ चार सहसंयोजक बंधन बनाने में उपयोग किए जाते हैं। शेष अंतिम इलेक्ट्रॉन अपस्थिति अवस्था में बने रहते हैं और डॉपिंग किए गए $\mathrm{Si}$ या $\mathrm{Ge}$ की चालकता को बढ़ा देते हैं।

पूर्ण क्रिस्टल

$n$ - प्रकार

p-प्रकार सेमीकंडक्टर: जब एक समूह 14 तत्व के जैसे $\mathrm{Si}$ या $\mathrm{Ge}$ के क्रिस्टल को समूह 13 तत्व के जैसे $\mathrm{B}, \mathrm{Al}$, या $\mathrm{Ga}$ (जो केवल तीन संयोजक इलेक्ट्रॉन रखते हैं) के साथ डॉपिंग किया जाता है, तो एक p-प्रकार का सेमीकंडक्टर उत्पन्न होता है।

जब $\mathrm{Si}$ के क्रिस्टल में $\mathrm{B}$ के डॉपिंग किया जाता है, तो $\mathrm{B}$ के तीन इलेक्ट्रॉन तीन सहसंयोजक बंधन के निर्माण में उपयोग किए जाते हैं और एक इलेक्ट्रॉन छेद बनता है। एक इलेक्ट्रॉन आसपास के परमाणु से आकर इस इलेक्ट्रॉन छेद को भर सकता है, लेकिन इस प्रक्रिया में इसके मूल स्थान पर एक इलेक्ट्रॉन छेद बनता है। इस प्रक्रिया के लगातार दिखाई देता है कि इलेक्ट्रॉन छेद इलेक्ट्रॉन द्वारा भरे गए दिशा के विपरीत दिशा में गति कर रहा है। अतः, जब एक विद्युत क्षेत्र लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन धनात्मक चालक प्लेट की ओर इलेक्ट्रॉन छेदों के माध्यम से गति करते हैं। हालांकि, यह दिखाई देता है कि इलेक्ट्रॉन छेद धनात्मक आवेशित हैं और ऋणात्मक चालक प्लेट की ओर गति कर रहे हैं।

पूर्ण क्रिस्टल

$p$ - प्रकार

उत्तर

लैब में तैयार किए गए क्यूप्रस ऑक्साइड $\left(\mathrm{Cu}_{2} \mathrm{O}\right)$ में कॉपर ऑक्सीजन के अनुपात थोड़ा कम होता है $2:1$ से। इसका अर्थ है कि $\mathrm{O}^{2}$ आयनों की संख्या के दोगुने से थोड़ा कम $\mathrm{Cu}^{+}$ आयनों की संख्या होती है। इसका कारण यह है कि कुछ $\mathrm{Cu}^{+}$ आयन $\mathrm{Cu}^{2+}$ आयनों द्वारा प्रतिस्थापित हो जाते हैं। प्रत्येक $\mathrm{Cu}^{2+}$ आयन दो $\mathrm{Cu}^{+}$ आयनों को प्रतिस्थापित करता है, जिससे छेद बनते हैं। इस प्रकार, इस वस्तु के इलेक्ट्रॉन छेदों की सहायता से विद्युत चालन करती है। अतः, यह वस्तु एक $p$-प्रकार चालक है।

उत्तर

मान लीजिए ऑक्साइड $\left(\mathrm{O}^{2 \cdot}\right)$ आयनों की संख्या $x$ है।

इसलिए, षष्ठकोणीय रिक्तियों की संख्या $=x$

दिया गया है कि प्रत्येक तीन षष्ठकोणीय रिक्तियों में से दो रिक्तियाँ लौह आयनों द्वारा भरे गए हैं।

इसलिए, लौह $\left(\mathrm{Fe}^{3+}\right)$ आयनों की संख्या $=\frac{2}{3} x$

इसलिए, $\mathrm{Fe}^{3+}$ आयनों की संख्या और $\mathrm{O}^{2}$ आयनों की संख्या के अनुपात,

$\mathrm{Fe}^{3+}: \mathrm{O}^{2-}=\frac{2}{3} x: x$

$=\frac{2}{3}: 1$

$=2: 3$

इसलिए, लौह ऑक्साइड का सूत्र $\mathrm{Fe} _{2} \mathrm{O} _{3}$ है।

उत्तर

(i) Ge (एक समूह 14 तत्व) इंटी (एक समूह 13 तत्व) से डॉप किया गया है। इसलिए, एक छेद बन जाएगा और उत्पन्न सेमीकंडक्टर एक $p$-प्रकार का सेमीकंडक्टर होगा।

(ii) B (एक समूह 13 तत्व) एक समूह 14 तत्व Si से डॉप किया गया है। इसलिए, एक छेद बन जाएगा और उत्पन्न सेमीकंडक्टर एक $p$-प्रकार का सेमीकंडक्टर होगा।