C (diamond), Si, and Ge have the same lattice structure, but why semiconductors, explain. C is an insulator and Si and Ge are intrinsic. [Answer Limit: 125 words] [UKPSC 2016]
C (डायमंड), Si, और Ge की जालक संरचना एक जैसी होती है, जिसमें प्रत्येक परमाणु चार अन्य परमाणुओं से कोवेलेंट बंधनों के माध्यम से जुड़ा होता है। हालाँकि, इन तीनों पदार्थों की इलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ भिन्न होती हैं। C (डायमंड) एक कुचालक है क्योंकि इसके सभी वैलेंस इलेक्ट्रॉन मजबूत कोवेलेंट बंधनों में भागRead more
C (डायमंड), Si, और Ge की जालक संरचना एक जैसी होती है, जिसमें प्रत्येक परमाणु चार अन्य परमाणुओं से कोवेलेंट बंधनों के माध्यम से जुड़ा होता है। हालाँकि, इन तीनों पदार्थों की इलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ भिन्न होती हैं।
C (डायमंड) एक कुचालक है क्योंकि इसके सभी वैलेंस इलेक्ट्रॉन मजबूत कोवेलेंट बंधनों में भाग लेते हैं, जिससे कोई स्वतंत्र इलेक्ट्रॉन नहीं बचता है। इसके परिणामस्वरूप, डायमंड में बिजली का प्रवाह नहीं हो सकता।
इसके विपरीत, Si और Ge अर्धचालक हैं, जो कि उनकी बैंड संरचना के कारण है। Si और Ge में ऊर्जा बैंड गैप होता है, जो उन्हें कुछ तापमान पर एकत्रित ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रॉनों को मुक्त करने की अनुमति देता है। इस प्रक्रिया के कारण, Si और Ge में इलेक्ट्रॉनों की स्वतंत्र गति होती है, जिससे वे अर्धचालक की विशेषताएँ प्रदर्शित करते हैं। इस प्रकार, जबकि संरचना समान है, परंतु उनकी इलेक्ट्रॉनिक विशेषताएँ उनके गुणों में भिन्नता लाती हैं।
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C (diamond), Si, and Ge share a similar tetrahedral lattice structure, with each carbon, silicon, and germanium atom covalently bonded to four neighboring atoms. However, their electronic properties differ significantly. C (diamond) acts as an insulator because its wide band gap (~5.5 eV) prevents eRead more
C (diamond), Si, and Ge share a similar tetrahedral lattice structure, with each carbon, silicon, and germanium atom covalently bonded to four neighboring atoms. However, their electronic properties differ significantly.
C (diamond) acts as an insulator because its wide band gap (~5.5 eV) prevents electrons from moving freely, as all valence electrons are involved in strong covalent bonds. In contrast, Si and Ge are intrinsic semiconductors with smaller band gaps (about 1.1 eV for Si and 0.66 eV for Ge). This allows thermal energy at room temperature to excite some electrons from the valence band to the conduction band, enabling conductivity.
Thus, while the lattice structure is identical, the band gap differences lead to distinct electrical behaviors, classifying C as an insulator and Si and Ge as semiconductors.
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