Вещества

[materials]:
высокочистые вещества [highly purified materials] — простые (хим. элементы) и сложные вещ-ва, содерж. примесей от 10~'до 10~8 мае. %, но slO"3 мае. %. Такие вещ-ва играют важную роль в полупроводник, пром-ти, атомной энергетике, волоконной оптике и т.д. Для каждого полупроводник, вещ-ва существует свой набор примесей, назыв. лимитируемыми, которые мешают проявл. необх. св-в. Высокочистые вещ-ва, в к-рых остат. содерж. лимитир. примесей таково, что начинают проявляться треб, св-ва полупроводника, называются вещ-вами особой чистоты. В наст, время это 10"*-10~7 мае. %. Единой междунар. классификации вещ-в по степени их чистоты не существует. В отеч. пром-ти существует классификация вещ-в особой чистоты. Вещ-ву присваивается марка, указывающая на число лимитир. примесей и их суммарное содержание, напр., «ОСЧ 10-6» означает, что определено 10 лимитир. примесей неорганич. вещ-в с их суммарной мае. долей 10"* %. Если контролируются только примеси органич. вещ-в, то марка записывается, напр., «ОП-3 ОСЧ», в к-рой указана мае. доля органич. примеси (ОП) 10~3 %. Если контролируются примеси той и другой природы, то соотв. марка, напр., «ОП-3 ОСЧ 8-4», указывает на суммарную мае. долю орган, примесей 10~3 %, и суммарную мае. долю восьми лимитир. неорганич. примесей 10~4 %.
Получение высокочистых вещ-в заключается в их глубокой очистке или в очистке исх. вещ-в для их синтеза. В основе хим., дистилляц., кристаллизац., электрохим. и др. методов глубокой очистки лежат методы разделения, использ. к.-л. разделит, эффект, обусловл. различием св-в осн. вещ-ва и примеси;
поверхностно-активные вещества (ПАВ)
[surfactants] — вещ-ва, способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз и вызывать снижение поверхн. (межфазного) натяжения. Типичные ПАВ — органич. соединения, молекулы к-рых содержат лиофильные и лиофобные (обычно гидрофильные и гидрофобные) ат. группы. Гидрофильные группы обеспечивают р-римость ПАВ в воде, гидрофобные (обычно углеводородные) при достаточно высокой мол. массе способствуют растворению ПАВ в неполярных средах. В адсорбц. слое на границе фаз дифильные молекулы ориентируются наиболее выгодным образом: гидрофильные группы — в сторону полярной (обычно водной), гидрофобные — в сторону неполярной (газовой или углеводородной) фазы. Осн. производимые пром. ПАВ: соли кар-боновых к-т (жирных, смоляных, алкенилян-тарных и др.), алкилсульфаты, алкилсульфо-наты, алкиларилсульфонаты и др., фторированные ПАВ (фторалкилсульфонаты), неионные ПАВ — полиоксиэтиленовые эфиры алифатических спиртов и к-т. С помощью ПАВ можно регулировать св-ва гетерогенных систем. Их используют как флотореагенты, дис-пергаторы, эмульгаторы, структурообразова-тели;

полупроводниковые вещества (полупроводники) [semiconducting substances] - широкий класс неорганич. вещ-в с эл-нным механизмом электропроводности и промежуточной уд. электропроводностью между ее значениями для металлов (о* 104+10' Ом"' • см"') и хороших диэлектриков (а* КГ'МО"'" Ом"' • см"'). Полупроводники - обычно однофазные тв. вещ-ва с ковалентным или ковалентно-ион-ным типом связи, лишь иногда с небольшой долей связи металлич. типа. Незначит. кол-во вещ-в, обладающих полупроводниковыми свойствами в тв. сост., проявляют их в рас-плавл. сост. Расплавы с полупроводниковыми св-вами составляют небольшую группу жидких полупроводников.
Полупроводники классифицируют по кол-ву хим. элементов, входящих в их состав, на элементарные, двойные (бинарные), тройные полупроводниковые соединения и тд.
Элементарные полупроводники: В (а-мо-дификация), С (алмаз), Si, Ge, Sn (серое олово), Р (черный фосфор), As (а-модифика-ция), Sb (а-модификация), S (р-модифика-ция), Se (серый), Те (а-модификация).
Полупроводниковые соединения принято объединять по номерам групп Периодической системы, которым принадлежат элементы, их образующие, напр, соединения элемента I группы с элементом V группы типа Na3Sb, KSb, Cu2Se, Ag2Te и др.; соединения элемента II группы с элементом IV гр. типа Mg2Si, Ca2Ge и др.
Многочисл. группы представляют тройные полупроводниковые соединения в системах: I-II-IV, I-II-V, I-II-VII, I-III-IV, I-III-V, I-III-VI, I-IV-V, I-IV-VI, напр. CuInSe2, Cu2GeTe3, AgBiS2, CuFeS2, ZnliijS, и т.д.; четверные соединения I-IV-V-VI, напр. CuCdlnSe,, AgCd2InTe3, CuPbBiS, и др.
Элемент, полупроводники и полупроводниковые соединения образуют тв. р-ры, которые тоже обладают полупроводниковыми св-вами. Св-ва тв. р-ров отличаются от св-в полупроводниковых вещ-в, образующих тв. р-ры. Эти полупроводники составляют группу полупроводниковых тв. р-ров.
Нек-рые тв. полупроводники могут существовать не только в кристаллич., но и в аморфном, стеклообразном состояниях. Это — не-кристаллич. полупроводники. К стеклообразным полупроводникам относят материалы, получаемые переохлаждением расплава с последующим быстрым затвердев., напр. Se, халькогенидные стекла на основе As, Ge, Tl (As^Se^,, GeS2, AsSe и др.), на основе соединений /4n5'vC2v(CdGeAs2). Матер., к-рые получаются в некристаллич. состоянии только с использов. спец. методов из газ. (паровой) фазы, представляют группу аморфных полупроводников. В нее входят аморфные a-Si, a-Ge, соединения AmBv(GaAs, GaP и др.), /t'tf1 (CdSe, CdS и др.).
В отличие от металлов электропроводность полупроводников с повышением темп-ры не убывает, а возрастает. Для полупроводников характерна также высокая чувствит-ть электропроводности к содержанию примесей. При этом их концентрации не превыш. 0,01-0,1 ат. % и чаще бывают на несколько порядков меньше. Высокая чувствит-ть электропроводности проявляется не к любой примеси. Примеси, которые увеличивают электропроводность, называют электрически активными (электроактивными).
Для полупроводниковых соединений свойственна еще и высокая чувствительность электропроводности к дефектам кристаллич. решетки, к отклонению соединений от стехио-метрич. состава. Образующ. при отклонении от стехиометрии избыточные атомы или вакантные узлы решетки аналогично электроактивным примесям приводят к увеличению электропроводности. Вакансии, межузельные атомы, антиструктурные дефекты назыв. часто собственными точечными дефектами;

радиоактивные вещества [radioactive materials] — вещ-ва, содерж. радиоакт. изотопы одного или неск. элементов. Осн. радиохим. хар-ка — удельная радиоактивность: активность,
отнесенная к единице объема или массы. Общую активность вещества в системе СИ выражают в беккерелях (1 Бк соответствует 1 распаду в 1 с; внесистемная единица — кюри, 1 Ки = 3,7 • 10'° Бк), а удельную — в Бк/кг или Бк/л. Работу с р. в. необходимо проводить строго в соответствии с нормами ра-диац. безопасности.