¿Un orificio en un conductor es lo mismo que un ion positivo?

Ninguno de los dos es verdadero.

Un agujero tiene una carga positiva de una unidad. Su posición es esencialmente la del átomo que es inferior a un electrón. Cuando se mueve, los átomos no se mueven, pero los electrones se mueven para mover la vacante. La masa efectiva del agujero es una función complicada del material.

Un ion positivo es un átomo que ha perdido un electrón. También tiene una unidad de carga positiva y una masa más o menos que la del átomo no cargado. Cuando se mueve, se mueve.

Un electrón es un electrón, con una carga negativa de una unidad.

Un ion negativo es un átomo que ha ganado un electrón, por lo que tiene una carga negativa de una unidad.

  

Es un átomo con un agujero lo mismo que un ion positivo (catión), y

Sí , ambas son formas de referirse a un átomo con una carga neta positiva, pero un conductor o semiconductor tiene muchos agujeros, pero generalmente no se considera que tengan iones , ya que los agujeros (o el exceso de electrones) se mueven todo el tiempo y, por lo tanto, ningún átomo continúa siendo un ion durante mucho tiempo, por lo que si estamos hablando de agujeros, por ejemplo En física de semiconductores, me sorprendería escuchar la discusión de los iones.

(Contraste compuestos iónicos , que tienen distintos cationes y aniones, y son más comunes, pero no siempre, no conductor.)

  

¿Un átomo con un electrón es lo mismo que un ion negativo (anión)?

Bueno, la mayoría de los átomos siempre tienen algunos electrones; Supongo que quiso decir "con un exceso de electrones", en cuyo caso mi respuesta es la misma que la anterior. Sí, eso es lo mismo, pero depende del contexto que debe usar.

Sí, cada vacante de red de valencia (agujero) es siempre un catión, ya que los agujeros son siempre parte de átomos cargados positivamente. Los electrones son diferentes, ya que pueden ser parte de un átomo neutral no ionizado.

En el semiconductor de tipo p, debido a la vibración térmica, cada átomo dopante aceptor neutral (por ejemplo, boro) tomará un electrón de un vecino de silicio neutral. Esto crea un par de cargas opuestas: un ion boro negativo y un ion silicio positivo. El boro ahora tiene un exceso de carga negativa (más electrones que protones), mientras que el silicio tiene un exceso de carga positiva (más protones que electrones). Pero luego ocurre la magia: ese ion de silicio positivo puede tomar un electrón de un vecino de silicio, ionizando al vecino mientras se vuelve neutral a sí mismo. Al mismo tiempo, el ion boro negativo permanece atrapado. Las vibraciones térmicas golpean las cargas móviles, por lo que las cargas opuestas pronto se separan ampliamente. El material se convierte en una cuadrícula de borones negativos inmóviles, más una nube igual de móviles de silicio ionizado positivo.

En otras palabras, dentro de los semiconductores de tipo p, solo la "ionización" se mueve, mientras que cada átomo con carga positiva permanece bloqueado en la red cristalina.

También, tenga en cuenta que en física, la "falta de electrones" no es una cosa. (Los aspiradores carecen de electrones. ¿El vacío está, por lo tanto, hecho de iones positivos? No, eso es una tontería).

Cuando decimos "falta de electrones", realmente queremos decir "inicialmente átomo neutro, luego se elimina un electrón, dejando un protón no cancelado, expuesto, un ion positivo". Los agujeros son en realidad los protones no cancelados de la red de cristal de silicio. Realmente son partículas cargadas positivamente. (Solo los protones pueden suministrar carga positiva. Los electrones faltantes no pueden. "La falta de electrones" solo significa "protones no cancelados"). Los agujeros se mueven; La ionización positiva se mueve, pero los protones se quedan quietos. Como cualquier conductor, el material tipo p es neutral en general (boros negativos y siliconas positivas), aunque esté lleno de cargas móviles.

¿Son los electrones realmente iones negativos? No

De la misma manera que los protones no son iones positivos, los electrones no son iones negativos. (Vea, los electrones no son realmente lo opuesto a los agujeros. Decir que son opuestos es solo un concepto conveniente simplificado, pero no es fundamentalmente cierto. Los electrones son opuestos de protones. Y la ionización negativa es lo opuesto a la ionización positiva. "Agujeros" son ionizaciones positivas móviles.)

Por otro lado, los electrones de conducción en semiconductores de tipo n crean iones negativos. Observe que todo el cristal está hecho de protones y electrones, aunque la gran mayoría de los átomos no son iones. Todos esos electrones son parte del nivel de la cenefa; Los enlaces inmóviles entre los átomos en el cristal. Los electrones de valencia no son iones negativos.

En el silicio de tipo n, cada átomo dopante neutro, por ejemplo el fósforo, pierde un electrón frente a un vecino de silicio neutro. Se crea un par de cargas opuestas: el boro se convierte en un ion positivo (un protón no cancelado), mientras que el vecino de silicio es un ion negativo (un electrón extra). Luego, el fósforo negativo permanece atrapado en la red, mientras que el " La ionización "del vecino de silicio se mueve alrededor. Esto no es exactamente lo opuesto al silicio de tipo p, porque en el cristal de tipo p, los iones positivos se crearon exponiendo los positivos ocultos dentro de un átomo previamente neutral, en lugar de agregar positivos.

En el tipo n, tanto la ionización negativa como los electrones están saltando juntos de un átomo a otro. Sin embargo, al mismo tiempo, toda la red está hecha de electrones (electrones neutralizados, cada uno unido cerca de un protón en los átomos de silicio). El cristal de tipo n es un grupo de iones de fósforo positivos atrapados, sumergidos en una nube igual de Iones de silicio negativos creados por electrones de conducción móviles. Como cualquier conductor, el material es neutral en general, a pesar de que está lleno de cargos móviles.

1.) ¿Un orificio es lo mismo que un ion positivo (catión)?

Resp.) No, un ion es un átomo o molécula con alguna carga positiva (catión) o negativa (anión). Los átomos consisten en electrones, neutrones y protones que se llaman partículas subatómicas. Ahora, si tu pregunta es, es el mismo agujero que el protón, la respuesta sigue siendo no, los agujeros son simplemente la ausencia de un electrón, un átomo siempre trata de alcanzar una neutralidad que es el número de protones y los electrones serían iguales, si tuvieran menos número de electrones Intentaría obtener más electrones, esto se explica como un agujero que es la capacidad de aceptar un electrón.

2.) ¿El electrón es lo mismo que el anión?

Resp.) No, consulte la respuesta anterior sobre la diferencia entre las partículas subatómicas y los iones.