- Символ: Ge
- Атомный номер: 32
- Атомный вес: 72.64
- Классификация: Металлоид
- Фаза при комнатной температуре: Твердое вещество
- Плотность: 5.323 грамма на кубический сантиметр
- Температура плавления: 938 °C
- Температура кипения: 2833 °C
- Обнаружен: Клеменс Винклер в 1886 году
Германий — третий элемент четырнадцатой колонки периодической таблицы. Он классифицируется как металлоид. Он похож по свойствам на другие металлоиды, расположенные рядом с ним в периодической таблице, которыми являются кремний и мышьяк. Атомы германия имеют 32 электрона и 32 протона с 4 валентными электронами во внешней оболочке.
Характеристики и свойства
В стандартных условиях германий представляет собой твердое, блестящее, серебристо-серое твердое вещество, которое очень хрупкое. Это один из немногих элементов, который расширяется при замерзании или затвердевает.
Как металлоид, германий обладает свойствами как металла, так и неметалла. Он также является полупроводником, что означает, что он обладает электропроводностью между изолятором и проводником. Эта характеристика привела к тому, что он стал использоваться в электронике.
Германий не вступает в реакцию с кислородом при комнатной температуре, но при более высоких температурах образует диоксид германия.
Где находится германий на Земле?
Германий — довольно редкий элемент, который содержится в земной коре. Хотя есть некоторые минералы, содержащие достаточное количество германия, такие как германит и аргиродит, они слишком редки, чтобы их добывать. Большая часть германия, используемого в промышленности, производится как побочный продукт добычи сфалеритово-цинковой руды, где он содержится в небольших количествах.
Как германий используется сегодня?
Большая часть германия используется в оптических системах. Это потому, что Германия (GeO2) обладает хорошими качествами для работы со светом и лазерами. Эти качества используются в таких приложениях, как камеры, волоконная оптика и микроскопы. Он также используется в инфракрасной оптике.
Другие области применения включают электронику (где из него в сочетании с кремнием получают кремний-германий (SiGe)), солнечные элементы и некоторые металлические сплавы.
Как он был открыт?
Впервые существование германия было предсказано русским химиком Дмитрием Менделеевым в 1869 году на основе периодической таблицы. Однако именно немецкий химик Клеменс Винклер первым выделил элемент и доказал его существование в 1886 году. Винклер обнаружил элемент в минерале аргиродите.
Откуда германий получил свое название?
Германий получил свое название от родины Винклера, Германии.
Изотопы
Существует пять природных изотопов германия. Наиболее распространенным является германий-74.
Интересные факты о Германии
- Ученые изучают германий для использования в химиотерапии при лечении рака.
- Дмитрий Менделеев впервые назвал элемент «экасиликоном», но позже Винклер переименовал его.
- Некоторые соединения, содержащие германий, полезны для уничтожения бактерий, не причиняя вреда животным.
- Он используется в качестве катализатора для производства некоторых видов пластмасс.
- Большая часть добываемого германия производится в Китае. Значительное количество также поступает в результате вторичной переработки.
Элементы из периодической таблицы Менделеева