Найти в Дзене
Наука для детей

Германий — химия для детей

  • 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.

Смотрите источник