Cristal de silício dopado com átomos pentavalentes corresponde a

Gabarito: Alternativa D
O silício puro (Si) é um semicondutor tetravalente, ou seja, cada átomo possui 4 elétrons na camada de valência. Para formar a estrutura cristalina, cada átomo de silício compartilha esses 4 elétrons com outros átomos, criando ligações covalentes estáveis.
Quando dopamos o silício com um átomo pentavalente — como fósforo (P), arsênio (As) ou antimônio (Sb) — estamos introduzindo um elemento com 5 elétrons na camada de valência.

O que acontece no cristal?
O átomo pentavalente forma 4 ligações covalentes com o silício, usando 4 dos seus elétrons.
O 5º elétron sobra, não sendo necessário para as ligações.

Esse elétron extra:
>fica fracamente ligado ao átomo doador;
>pode ser facilmente liberado para a banda de condução;
>aumenta a quantidade de portadores de carga negativos (elétrons livres).

Por isso dizemos que o dopante pentavalente é um: dopante doador, porque “doa” elétrons ao cristal.
E o material resultante é chamado de: semicondutor tipo N (“negative”, pois os elétrons são os principais portadores de carga.