锗的性质和应用

化学公式

通用电气

主题

背景
基本信息
发生
生产锗
同位素
健康方面
关键属性
应用程序

背景

开发元素周期表的俄国化学家门捷列夫预测，将会发现一种新元素来填补元素周期表的空白。公元1886年，德国化学家克莱门斯·亚历山大·温克勒发现了锗。

1885年，在德国弗莱堡附近的一个矿井里发现了一种新的矿石。矿石中含有银和硫。温克勒从矿石中分离出一种新元素，并将其命名为锗。锗这个名字来源于温克勒的故乡德国。

锗是一种类似硅的类金属，因此被用来制造半导体设备。

基本信息

表1．锗的基本性质

的名字	锗
象征	通用电气
原子序数	32
原子量	72.64阿姆河
标准状态	298k时固体
中科院注册ID	7440-56-4
元素周期表中的族	14
组名称	没有一个
元素周期表的周期	4
元素周期表块	p轨道
颜色	浅灰色白色
分类	Semi-metallic
熔点	1211.40 K(938.25℃或1720.85°F)
沸点	3106 K(2833°C或5131°F)
密度	5.323克/厘米3.
稳定同位素数	4
电离能	7.900电动汽车
氧化态	+ 4 + 2

发生

锗存在于地壳中。银锗矿和锗矿是主要的含锗矿物，只有非洲的锗矿矿床被认为是重要的。

生产锗

锗通常是从有色金属(特别是锌)生产的副产品和煤灰中提炼出来的。锗精矿在空气中加热氧化，转化为GeCl₄使用浓氯酸钠，然后水解生成GeO₂，然后在600-700°C的温度下在氢中还原生成锗。

同位素

锗由五种天然的同位素组成，包括锗-70、锗-72、锗-73、锗-74和锗-76。它们的唯一用途是制造下列医用放射性同位素:

• Ge-74生产As-74
• Ge-76生产As-77
• Ge-74生产As-73
• Ge-72生产As-72

健康方面

氯化锗(GeCl₄)和氟化锗(GeF₄)会对眼睛、皮肤、肺部和喉咙造成刺激。

关键属性

锗的主要性质是:

• 它是一种灰白色的易碎金属，颜色明亮，有光泽，呈银色
• 与其他金属不同的是，它易碎易碎
• 它是一个相对不活跃的元素
• 它是电的不良导体，可以归类为半导体
• 它不溶于水，在室温下也不与氧反应
• 它在高温下溶于热酸和氧
• 当它被精细地分割时，就会变得更加活跃

应用程序

锗的用途如下:

• 锗的主要用途是生产固态电子器件、半导体和光纤系统。
• 荧光灯中的荧光粉
• 它被用于红外光学，特别是在milatrya和消防应用的热成像
• 锗被用于制造整流器、晶体管和武器瞄准系统，并用作荧光材料。
• 合金剂
• 锗还可以用作生产塑料的催化剂。

来源:AZoM.com