Änderung der Teilchenzahldichte berechnen.

Question

Die Teilchenzahldichte freier Elektronen im reinen Silizium beträgt bei Raum- temperatur ungefähr 1010 Elektronen/cm3. Wie ändert sich die Teilchenzahl- dichte der freien Elektronen, wenn man jeweils eines von 106 Siliziumatomen durch ein Arsenatom ersetzt? (die Massendichte von Silizium beträgt 2,33 g/cm³, die molare Masse 28,1 g/mol).

Comments

Du meintest sicherlich 10¹⁰ Elektronen / cm³ und eines von 10⁶ Siliziumatomen !

Answer 1

Salut,

zunächst müsste man die Anzahl der Siliziumatome pro cm³ berechnen:

n_Silizium / V = n_A /m_Mol = ((2.33g/cm³) * (6,022 * 10²³ Teilchen/mol))  /  28,1g/mol  = 4,975 * 10²² Teilchen

Die Zahl der zusätzlichen Elektronen pro cm³ , die der Anzahl der Arsenatome pro cm³ entspricht, errechnet sich durch die Multiplikation mit 10^-6.

n_e / V = 10^-6 * n_Silizium / V = 4,975 * 10¹⁶ Elektronen / cm³

Voilà le résultat ;).