UFPE – Química 1b – 3ºEE – Questão 2 / 2019.1
O arseneto de gálio é um material semicondutor intrínseco. Se desejarmos modificar a amostra substituindo uma pequena quantidade de arsênio por outro elemento para produzir um semicondutor tipo n, qual elemento devemos escolher: selênio, fósforo ou silício? Por quê?
Passo 1
Fala aí, galera!!! Primeiro de tudo é a gente entender o significado de ser um semicondutor intrínseco e semicondutor tipo n.
Um material semicondutor é aquele onde as ligações predominantes são covalentes e relativamente fracas. Os materiais semicondutores podem ser do tipo intrínseco, que é quando o comportamento elétrico depende da estrutura eletrônica do material puro, sua condutividade é pequena e varia com a temperatura.
Por sua vez também há os semicondutores do tipo n que é quando introduzimos elementos com mais elétrons do material semicondutor, onde essas “impurezas” são doadoras de elétrons.
Passo 2
Vamos dar uma analisada então primeiramente no arsênio e sua distribuição eletrônica, beleza?
Temos 5 elétrons na camada de valência. Como pela própria definição que vimos, para produzir um semicondutor do tipo “n”, precisamos adicionar uma “impureza” que tenha mais elétrons que o As.
Vamos então fazer isso:
Se observarmos as distribuições eletrônicas, apenas o Se possui mais elétrons na camada de valência que o As. Pois, As, Si e P possuem 5 elétrons de valência, enquanto por sua vez, Se possui 6.
Resposta
Selênio, pois possui mais elétrons de valência que o Arsênio.