გერმანიუმის ბროლის გისოსი. გერმანიუმის ტრიოდები გამოიყენება ელექტრული რხევების გასაძლიერებლად, გენერირებისთვის და გარდაქმნისთვის

გერმანიუმი- პერიოდული ცხრილის ელემენტი, უაღრესად ღირებული ადამიანისთვის. მისმა, როგორც ნახევარგამტარის უნიკალურმა თვისებებმა შესაძლებელი გახადა დიოდების შექმნა, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა საზომ ინსტრუმენტებში და რადიო მიმღებებში. ის საჭიროა ლინზებისა და ოპტიკური ბოჭკოების წარმოებისთვის.

თუმცა, ტექნიკური მიღწევები ამ ელემენტის უპირატესობების მხოლოდ ნაწილია. ორგანულ გერმანიუმის ნაერთებს აქვთ იშვიათი თერაპიული თვისებები, აქვთ ფართო ბიოლოგიური გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობასა და კეთილდღეობაზე და ეს თვისება უფრო ძვირია, ვიდრე ნებისმიერი ძვირფასი ლითონი.

გერმანიუმის აღმოჩენის ისტორია

1871 წელს დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევმა, როდესაც აანალიზებდა ელემენტთა პერიოდულ სისტემას, თქვა, რომ მას აკლია კიდევ ერთი ელემენტი, რომელიც მიეკუთვნება IV ჯგუფს. მან აღწერა მისი თვისებები, ხაზი გაუსვა მის მსგავსებას სილიკონთან და დაარქვა მას ეკასილიკონი.

რამდენიმე წლის შემდეგ, 1886 წლის თებერვალში, ფრაიბერგის სამთო აკადემიის პროფესორმა აღმოაჩინა არგიროდიტი, ვერცხლის ახალი ნაერთი. მისი სრული ანალიზი დაევალა კლემენს ვინკლერს, ტექნიკური ქიმიის პროფესორს და აკადემიის მთავარ ანალიტიკოსს. ახალი მინერალის შესწავლის შემდეგ მან გამოყო მისი წონის 7%, როგორც ცალკე დაუდგენელი ნივთიერება. მისი თვისებების ფრთხილად შესწავლამ აჩვენა, რომ ისინი მენდელეევის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ეკასილიკონია. მნიშვნელოვანია, რომ ვინკლერის ექსტრაქციის მეთოდი ეგზილიკონისთვის კვლავ გამოიყენება მის სამრეწველო წარმოებაში.

გერმანიის სახელის ისტორია

მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში ეკასილიკონი იკავებს 32-ე ადგილს. თავდაპირველად, კლემენს ვინკლერს სურდა მისთვის დაერქვა სახელი ნეპტუნი, პლანეტის პატივსაცემად, რომელიც ასევე პირველად იწინასწარმეტყველეს და მოგვიანებით აღმოაჩინეს. თუმცა, აღმოჩნდა, რომ ერთ ტყუილად აღმოჩენილ კომპონენტს უკვე ასე ერქვა და შეიძლება წარმოიშვას ზედმეტი დაბნეულობა და კამათი.

შედეგად, ვინკლერმა აირჩია მისთვის სახელი Germanium, მისი ქვეყნის სახელით, რათა მოეხსნა ყველა განსხვავება. დიმიტრი ივანოვიჩმა მხარი დაუჭირა ამ გადაწყვეტილებას, უზრუნველჰყო ასეთი სახელი თავისი "ტვინის შვილისთვის".

რას ჰგავს გერმანიუმი?

ეს ძვირადღირებული და იშვიათი ელემენტი მინასავით მყიფეა. სტანდარტული გერმანიუმის ინგოტი ჰგავს ცილინდრს, რომლის დიამეტრი 10-დან 35 მმ-მდეა. გერმანიუმის ფერი დამოკიდებულია მის ზედაპირულ დამუშავებაზე და შეიძლება იყოს შავი, ფოლადის მსგავსი ან ვერცხლისფერი. მისი გარეგნობა ადვილად აირია სილიკონთან, მის უახლოეს ნათესავთან და კონკურენტთან.

მოწყობილობებში გერმანიუმის მცირე დეტალების სანახავად საჭიროა სპეციალური გამადიდებელი ხელსაწყოები.

ორგანული გერმანიუმის გამოყენება მედიცინაში

ორგანული გერმანიუმის ნაერთი სინთეზირებულია იაპონელმა ექიმმა კ.ასაიმ 1967 წელს. მან დაამტკიცა, რომ მას ჰქონდა სიმსივნის საწინააღმდეგო თვისებები. უწყვეტმა კვლევამ დაამტკიცა, რომ გერმანიუმის სხვადასხვა ნაერთს აქვს ისეთი მნიშვნელოვანი თვისებები ადამიანისთვის, როგორიცაა ტკივილის შემსუბუქება, არტერიული წნევის დაქვეითება, ანემიის რისკის შემცირება, იმუნიტეტის გაძლიერება და მავნე ბაქტერიების განადგურება.

გერმანიუმის სხეულზე ზემოქმედების მიმართულებები:

  • ხელს უწყობს ქსოვილების გაჯერებას ჟანგბადით და,
  • აჩქარებს ჭრილობების შეხორცებას
  • ეხმარება უჯრედებისა და ქსოვილების გაწმენდას ტოქსინებისა და შხამებისგან,
  • აუმჯობესებს ცენტრალური ნერვული სისტემის მდგომარეობას და მის ფუნქციონირებას,
  • აჩქარებს აღდგენას მძიმე ფიზიკური დატვირთვის შემდეგ,
  • ამაღლებს ადამიანის საერთო შრომისუნარიანობას,
  • აძლიერებს მთელი იმუნური სისტემის დამცავ რეაქციებს.

ორგანული გერმანიუმის როლი იმუნურ სისტემაში და ჟანგბადის ტრანსპორტირებაში

ჰიპოქსიის (ჟანგბადის დეფიციტის) პროფილაქტიკისთვის განსაკუთრებით ღირებულია გერმანიუმის უნარი, გადაიტანოს ჟანგბადი სხეულის ქსოვილების დონეზე. ის ასევე ამცირებს სისხლის ჰიპოქსიის განვითარების ალბათობას, რაც ხდება მაშინ, როდესაც სისხლის წითელ უჯრედებში ჰემოგლობინის რაოდენობა მცირდება. ჟანგბადის მიწოდება ნებისმიერ უჯრედში ამცირებს ჟანგბადის შიმშილის რისკს და იხსნის სიკვდილისგან ყველაზე მგრძნობიარე უჯრედებს ჟანგბადის ნაკლებობის მიმართ: ტვინის, თირკმელების და ღვიძლის ქსოვილები, გულის კუნთები.

გერმანიუმი |32 | გე| - ფასი

გერმანიუმი (Ge) - იშვიათი ლითონის კვალიატომური ნომერი - 32, ატომური მასა-72,6, სიმკვრივე:
მყარი 25°C - 5,323 გ/სმ3;
სითხე 100°C - 5,557გ/სმ3;
დნობის წერტილი - 958,5 ° C, ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი α.106, ტემპერატურაზე, KO:
273-573— 6.1
573-923— 6.6
სიმტკიცე მინერალოგიური მასშტაბით-6-6,5.
ერთკრისტალური მაღალი სისუფთავის გერმანიუმის ელექტრული წინაღობა (298 OK), Ohm.m-0.55-0.6 ..
გერმანიუმი აღმოაჩინეს 1885 წელს და თავდაპირველად მიიღეს სულფიდის სახით. ეს ლითონი იწინასწარმეტყველა დ.ი.მენდელეევმა 1871 წელს, მისი თვისებების ზუსტი მითითებით და მას ეკოსილიციუმი უწოდა. გერმანიუმი მეცნიერმა მკვლევარებმა დაარქვეს იმ ქვეყნის მიხედვით, სადაც ის აღმოაჩინეს.
გერმანიუმი არის ვერცხლისფერი თეთრი ლითონიგარეგნულად კალის მსგავსია, ნორმალურ პირობებში მტვრევადი. ექვემდებარება პლასტმასის დეფორმაციას 550°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე. გერმანიუმს აქვს ნახევარგამტარული თვისებები. გერმანიუმის ელექტრული წინაღობა დამოკიდებულია სისუფთავეზე - მინარევები მკვეთრად ამცირებს მას. გერმანიუმი ოპტიკურად გამჭვირვალეა სპექტრის ინფრაწითელ რეგიონში, აქვს მაღალი რეფრაქციული ინდექსი, რაც საშუალებას აძლევს მას გამოიყენოს სხვადასხვა ოპტიკური სისტემების წარმოებისთვის.
გერმანიუმი ჰაერში სტაბილურია 700°C-მდე ტემპერატურაზე, მაღალ ტემპერატურაზე იჟანგება და დნობის წერტილიდან ზემოთ იწვის გერმანიუმის დიოქსიდის წარმოქმნით. წყალბადი არ ურთიერთქმედებს გერმანიუმთან და დნობის წერტილში გერმანიუმის დნობა შთანთქავს ჟანგბადს. გერმანიუმი არ რეაგირებს აზოტთან. ქლორთან ერთად ქმნის ოთახის ტემპერატურაზე გერმანიუმის ქლორიდს.
გერმანიუმი არ ურთიერთქმედებს ნახშირბადთან, სტაბილურია წყალში, ნელ-ნელა ურთიერთქმედებს მჟავებთან და ადვილად იხსნება აკვა რეგიაში. ტუტე ხსნარებს მცირე გავლენა აქვთ გერმანიუმზე. გერმანიუმის შენადნობები ყველა ლითონთან ერთად.
იმისდა მიუხედავად, რომ გერმანიუმი ბუნებით უფრო დიდია, ვიდრე ტყვია, მისი წარმოება შეზღუდულია დედამიწის ქერქში ძლიერი გაფანტვის გამო, ხოლო გერმანიუმის ღირებულება საკმაოდ მაღალია. გერმანიუმი ქმნის მინერალებს არგიროდიტს და გერმანიტს, მაგრამ ისინი ნაკლებად გამოიყენება მის მისაღებად. გერმანიუმი გზად მოიპოვება პოლიმეტალური სულფიდური მადნების, ზოგიერთი რკინის მადნის, რომელიც შეიცავს 0,001%-მდე გერმანიუმს, დამუშავების დროს ქვანახშირის კოქსის დროს ტარის წყლისგან.

მიღება.

სხვადასხვა ნედლეულიდან გერმანიუმის მიღება ხდება რთული მეთოდებით, რომლის დროსაც საბოლოო პროდუქტია გერმანიუმის ტეტრაქლორიდი ან გერმანიუმის დიოქსიდი, საიდანაც მიიღება მეტალის გერმანიუმი. ხდება მისი გაწმენდა და შემდგომში სასურველი ელექტროფიზიკური თვისებების მქონე გერმანიუმის ერთკრისტალები ზონის დნობის მეთოდით. ინდუსტრიაში მიიღება ერთკრისტალური და პოლიკრისტალური გერმანიუმი.
წიაღისეულის გადამუშავებით მიღებული ნახევრად პროდუქტები შეიცავს მცირე რაოდენობით გერმანიუმს და მათი გამდიდრებისთვის გამოიყენება პირო- და ჰიდრომეტალურგიული დამუშავების სხვადასხვა მეთოდი. პირომეტალურგიული მეთოდები ეფუძნება გერმანიუმის შემცველი აქროლადი ნაერთების სუბლიმაციას, ჰიდრომეტალურგიული მეთოდები ემყარება გერმანიუმის ნაერთების შერჩევით დაშლას.
გერმანიუმის კონცენტრატების მისაღებად პირომეტალურგიული გამდიდრების პროდუქტებს (სუბლიმები, წიწაკები) ამუშავებენ მჟავებით და გერმანიუმი გადააქვთ ხსნარში, საიდანაც მიიღება კონცენტრატი სხვადასხვა მეთოდით (ნალექი, თანადალექვა და სორბცია, ელექტროქიმიური მეთოდები). კონცენტრატი შეიცავს 2-დან 20%-მდე გერმანიუმს, საიდანაც იზოლირებულია სუფთა გერმანიუმის დიოქსიდი. გერმანიუმის დიოქსიდი მცირდება წყალბადით, თუმცა მიღებული ლითონი არ არის საკმარისად სუფთა ნახევარგამტარული მოწყობილობებისთვის და ამიტომ იწმინდება კრისტალოგრაფიული მეთოდებით (მიმართული კრისტალიზაციის ზონის გაწმენდა-ერთი კრისტალის მიღება). მიმართულების კრისტალიზაცია შერწყმულია გერმანიუმის დიოქსიდის წყალბადით შემცირებით. გამდნარი ლითონი ცხელი ზონიდან თანდათანობით გამოდის მაცივარში. ლითონი თანდათანობით კრისტალიზდება ღეროს სიგრძეზე. მინარევები გროვდება ინგოტის ბოლო ნაწილში და ამოღებულია. დარჩენილი ინგოტი იჭრება ნაჭრებად, რომლებიც იტვირთება ზონის გაწმენდაში.
ზონის გაწმენდის შედეგად მიიღება ღვეზელი, რომელშიც ლითონის სისუფთავე განსხვავებულია მის სიგრძეზე. ასევე იჭრება ღერო და მისი ცალკეული ნაწილები ამოღებულია პროცესიდან. ამრიგად, ზონაში გაწმენდილიდან ერთკრისტალური გერმანიუმის მიღებისას პირდაპირი გამოსავალი არ არის 25%-ზე მეტი.
ნახევარგამტარული მოწყობილობების მისაღებად გერმანიუმის ერთი ბროლი იჭრება ფირფიტებად, საიდანაც ამოიჭრება მინიატურული ნაწილები, რომლებიც შემდეგ დაფქვავენ და პრიალებენ. ეს ნაწილები არის საბოლოო პროდუქტი ნახევარგამტარული მოწყობილობების შესაქმნელად.

აპლიკაცია.

  • ნახევარგამტარული თვისებების გამო, გერმანიუმი ფართოდ გამოიყენება რადიოელექტრონიკაში კრისტალური გამასწორებლების (დიოდების) და კრისტალური გამაძლიერებლების (ტრიოდების) წარმოებისთვის, კომპიუტერული ტექნოლოგიებისთვის, დისტანციური მართვისთვის, რადარებისთვის და ა.შ.

  • გერმანიუმის ტრიოდები გამოიყენება ელექტრული რხევების გასაძლიერებლად, გენერირებისთვის და გარდაქმნისთვის.

  • რადიოინჟინერიაში გამოიყენება გერმანიუმის ფირის წინააღმდეგობები.

  • გერმანიუმი გამოიყენება ფოტოდიოდებში და ფოტორეზისტორებში, თერმისტორების დასამზადებლად.

  • ბირთვულ ტექნოლოგიაში გამოიყენება გერმანიუმის გამა გამოსხივების დეტექტორები, ხოლო ინფრაწითელი ტექნოლოგიების მოწყობილობებში გამოიყენება გერმანიუმის ლინზები, რომლებიც დოპირებულია ოქროსგან.

  • გერმანიუმი ემატება შენადნობებს ძალიან მგრძნობიარე თერმოწყვილებისთვის.

  • გერმანიუმი გამოიყენება როგორც კატალიზატორი ხელოვნური ბოჭკოების წარმოებაში.

  • მედიცინაში მიმდინარეობს გერმანიუმის ზოგიერთი ორგანული ნაერთების შესწავლა, რაც ვარაუდობს, რომ ისინი შეიძლება იყვნენ ბიოლოგიურად აქტიური და ხელი შეუწყონ ავთვისებიანი სიმსივნეების განვითარების შეფერხებას, არტერიული წნევის დაქვეითებას და ტკივილის შემსუბუქებას.

გერმანიუმი

გერმანია-ᲛᲔ; მ.ქიმიური ელემენტი (Ge), მონაცრისფრო-თეთრი მყარი მეტალის ბზინვარებით (მთავარი ნახევარგამტარი მასალაა). გერმანიუმის ფირფიტა.

გერმანიუმი, th, th. G-ე ნედლეული. გ. ღვეზელი.

გერმანიუმი

(ლათ. გერმანიუმი), პერიოდული სისტემის IV ჯგუფის ქიმიური ელემენტი. სახელი ლათინური გერმანიიდან - გერმანია, კ.ა. ვინკლერის სამშობლოს საპატივცემულოდ. ვერცხლისფერი ნაცრისფერი კრისტალები; სიმკვრივე 5.33 გ / სმ 3, pl 938.3ºC. ბუნებაში გაფანტული (იშვიათია საკუთარი მინერალები); მოპოვებული ფერადი ლითონების საბადოებიდან. ნახევარგამტარული მასალა ელექტრონული მოწყობილობებისთვის (დიოდები, ტრანზისტორები და სხვ.), შენადნობის კომპონენტი, მასალა ლინზებისთვის IR მოწყობილობებში, მაიონებელი გამოსხივების დეტექტორები.

გერმანია

GERMANIUM (ლათ. Germanium), Ge (წაიკითხეთ „ჰერტემპმანიუმი“), ქიმიური ელემენტი ატომური ნომრით 32, ატომური მასა 72,61. ბუნებრივი გერმანიუმი შედგება ხუთი იზოტოპისგან, რომელთა მასობრივი ნომრებია 70 (შემადგენლობა ბუნებრივ ნარევში არის 20,51% მასის მიხედვით), 72 (27,43%), 73 (7,76%), 74 (36,54%) და 76 (7,76%). გარე ელექტრონული ფენის კონფიგურაცია 4 2 გვ 2 . ჟანგვის მდგომარეობები +4, +2 (IV, II ვალენტობა). ის განლაგებულია IVA ჯგუფში, ელემენტების პერიოდულ სისტემაში მე-4 პერიოდში.
აღმოჩენის ისტორია
აღმოაჩინა K.A. Winkler-მა (სმ.ვინკლერი კლემენს ალექსანდრე)(და სახელად მისი სამშობლო - გერმანია) 1886 წელს მინერალის არგიროდიტის Ag 8 GeS 6 ანალიზისას ამ ელემენტის არსებობისა და მისი ზოგიერთი თვისების არსებობის შემდეგ იწინასწარმეტყველა დ.ი. მენდელეევმა. (სმ.მენდელეევი დიმიტრი ივანოვიჩი).
ბუნებაში ყოფნა
დედამიწის ქერქში შემცველობა არის 1,5 10 -4% წონით. ეხება გაფანტულ ელემენტებს. იგი ბუნებაში თავისუფალი სახით არ გვხვდება. მინარევის სახით შეიცავს სილიკატებს, დანალექ რკინას, პოლიმეტალურ, ნიკელის და ვოლფრამის მადნებს, ნახშირს, ტორფს, ზეთებს, თერმულ წყლებს და წყალმცენარეებს. ყველაზე მნიშვნელოვანი მინერალები: გერმანიტი Cu 3 (Ge, Fe, Ga) (S, As) 4, სტოტიტი FeGe (OH) 6, პლუმბოგერმანიტი (Pb, Ge, Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, არგიროდიტი Ag. 8 GeS 6, რენიერიტი Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4.
გერმანიუმის მიღება
გერმანიუმის მისაღებად გამოიყენება ფერადი ლითონების მადნების, ნახშირის წვის ნაცარი და კოქსის ქიმიის ზოგიერთი ქვეპროდუქტი გადამუშავების ქვეპროდუქტები. Ge-ს შემცველი ნედლეული მდიდრდება ფლოტაციით. შემდეგ კონცენტრატი გარდაიქმნება GeO 2 ოქსიდად, რომელიც მცირდება წყალბადით (სმ.წყალბადი):
GeO 2 + 4H 2 \u003d Ge + 2H 2 O
ნახევარგამტარული სისუფთავის გერმანიუმი მინარევების შემცველობით 10 -3 -10 -4% მიიღება ზონის დნობით. (სმ.ზონის დნობა), კრისტალიზაცია (სმ.კრისტალიზაცია)ან აქროლადი მონოგერმანის GeH 4 თერმოლიზი:
GeH 4 \u003d Ge + 2H 2,
რომელიც წარმოიქმნება აქტიური ლითონების ნაერთების გე-გერმანიდებთან მჟავებით დაშლისას:
Mg 2 Ge + 4HCl \u003d GeH 4 - + 2MgCl 2
ფიზიკური და ქიმიური თვისებები
გერმანიუმი არის ვერცხლისფერი ნივთიერება მეტალის ბზინვარებით. კრისტალური მედის სტაბილური მოდიფიკაცია (Ge I), კუბური, სახეზე ორიენტირებული ალმასის ტიპი, = 0,533 ნმ (სამი სხვა მოდიფიკაცია მიიღეს მაღალი წნევის დროს). დნობის წერტილი 938,25 ° C, დუღილის წერტილი 2850 ° C, სიმკვრივე 5,33 კგ / დმ 3. მას აქვს ნახევარგამტარული თვისებები, ზოლის უფსკრული არის 0.66 eV (300 K-ზე). გერმანიუმი გამჭვირვალეა ინფრაწითელი გამოსხივების მიმართ, რომლის ტალღის სიგრძე 2 მიკრონზე მეტია.
Ge-ს ქიმიური თვისებები სილიკონის მსგავსია. (სმ.სილიკონი). ნორმალურ პირობებში მდგრადია ჟანგბადის მიმართ (სმ.ჟანგბადი), წყლის ორთქლი, განზავებული მჟავები. ძლიერი კომპლექსური აგენტების ან ჟანგვის აგენტების თანდასწრებით, როდესაც გაცხელდება, Ge რეაგირებს მჟავებთან:
Ge + H 2 SO 4 conc \u003d Ge (SO 4) 2 + 2SO 2 + 4H 2 O,
Ge + 6HF \u003d H 2 + 2H 2,
Ge + 4HNO 3 კონც. \u003d H 2 GeO 3 + 4NO 2 + 2H 2 O
Ge რეაგირებს აკვა რეგიასთან (სმ. AQUA REGIA):
Ge + 4HNO 3 + 12HCl = GeCl 4 + 4NO + 8H 2 O.
Ge ურთიერთქმედებს ტუტე ხსნარებთან ჟანგვის აგენტების თანდასწრებით:
Ge + 2NaOH + 2H 2 O 2 \u003d Na 2.
როდესაც ჰაერში თბება 700 °C-მდე, Ge აალდება. Ge ადვილად ურთიერთობს ჰალოგენებთან (სმ.ჰალოგენები)და ნაცრისფერი (სმ.გოგირდი):
Ge + 2I 2 = GeI 4
წყალბადით (სმ.წყალბადი), აზოტი (სმ.აზოტი), ნახშირბადის (სმ.ᲜᲐᲮᲨᲘᲠᲑᲐᲓᲘᲡ)გერმანიუმი პირდაპირ არ შედის რეაქციაში; ამ ელემენტების ნაერთები მიიღება არაპირდაპირი გზით. მაგალითად, Ge 3 N 4 ნიტრიდი წარმოიქმნება თხევად ამიაკში გერმანიუმის დიიოდიდის GeI 2 გახსნით:
GeI 2 + NH 3 სითხე -> n -> Ge 3 N 4
გერმანიუმის ოქსიდი (IV), GeO 2, არის თეთრი კრისტალური ნივთიერება, რომელიც არსებობს ორი მოდიფიკაციით. ერთ-ერთი მოდიფიკაცია ნაწილობრივ იხსნება წყალში რთული გერმანული მჟავების წარმოქმნით. აჩვენებს ამფოტერულ თვისებებს.
GeO 2 ურთიერთქმედებს ტუტეებთან, როგორც მჟავა ოქსიდი:
GeO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 GeO 3 + H 2 O
GeO 2 ურთიერთქმედებს მჟავებთან:
GeO 2 + 4HCl \u003d GeCl 4 + 2H 2 O
Ge tetrahalides არის არაპოლარული ნაერთები, რომლებიც ადვილად ჰიდროლიზდება წყლის მიერ.
3GeF 4 + 2H 2 O \u003d GeO 2 + 2H 2 GeF 6
ტეტრაჰალიდები მიიღება პირდაპირი ურთიერთქმედებით:
Ge + 2Cl 2 = GeCl 4
ან თერმული დაშლა:
BaGeF6 = GeF4 + BaF2
გერმანიუმის ჰიდრიდები ქიმიურად ჰგავს სილიციუმის ჰიდრიდებს, მაგრამ GeH 4 მონოგერმანი უფრო სტაბილურია, ვიდრე SiH 4 მონოსილანი. გერმანელები ქმნიან ჰომოლოგიურ სერიებს Ge n H 2n+2 , Ge n H 2n და სხვა, მაგრამ ეს სერიები უფრო მოკლეა ვიდრე სილანების.
Monogermane GeH 4 არის გაზი, რომელიც სტაბილურია ჰაერში და არ რეაგირებს წყალთან. ხანგრძლივი შენახვისას იშლება H 2 და Ge. მონოგერმანი მიიღება გერმანიუმის დიოქსიდის GeO 2-ის შემცირებით ნატრიუმის ბოროჰიდრიდით NaBH 4:
GeO 2 + NaBH 4 \u003d GeH 4 + NaBO 2.
ძალიან არასტაბილური GeO მონოქსიდი წარმოიქმნება გერმანიუმის და GeO 2 დიოქსიდის ნარევის ზომიერი გაცხელებით:
Ge + GeO 2 = 2GeO.
Ge(II) ნაერთები ადვილად არაპროპორციულია Ge-ს გამოყოფასთან:
2GeCl 2 -> Ge + GeCl 4
გერმანიუმის დისულფიდი GeS 2 არის თეთრი ამორფული ან კრისტალური ნივთიერება, რომელიც მიღებულია H 2 S-ის დალექვით GeCl 4-ის მჟავე ხსნარებიდან:
GeCl 4 + 2H 2 S \u003d GeS 2 Ї + 4HCl
GeS 2 იხსნება ტუტეებში და ამონიუმის ან ტუტე ლითონის სულფიდებში:
GeS 2 + 6NaOH \u003d Na 2 + 2Na 2 S,
GeS 2 + (NH 4) 2 S \u003d (NH 4) 2 GeS 3
Ge შეიძლება იყოს ორგანული ნაერთების ნაწილი. ცნობილია (CH 3) 4 Ge, (C 6 H 5) 4 Ge, (CH 3) 3 GeBr, (C 2 H 5) 3 GeOH და სხვა.
განაცხადი
გერმანიუმი არის ნახევარგამტარული მასალა, რომელიც გამოიყენება საინჟინრო და რადიოელექტრონიკაში ტრანზისტორების და მიკროსქემების წარმოებაში. მინაზე დეპონირებული Ge-ს თხელი ფირები გამოიყენება რადიოლოკაციური ინსტალაციების წინააღმდეგობის სახით. Ge-ს შენადნობები ლითონებთან გამოიყენება სენსორებსა და დეტექტორებში. გერმანიუმის დიოქსიდი გამოიყენება სათვალეების წარმოებაში, რომელიც გადასცემს ინფრაწითელ გამოსხივებას.


ენციკლოპედიური ლექსიკონი. 2009 .

სინონიმები:

ნახეთ, რა არის "გერმანიუმი" სხვა ლექსიკონებში:

    ქიმიური ელემენტი აღმოაჩინეს 1886 წელს საქსონიაში აღმოჩენილ იშვიათ მინერალურ არგიროდიტში. რუსულ ენაში შეტანილი უცხო სიტყვების ლექსიკონი. ჩუდინოვი ა.ნ., 1910. გერმანიუმი (დასახელებულია ელემენტის აღმომჩენი მეცნიერის სამშობლოს საპატივცემულოდ), ქიმ. ელემენტი, ...... რუსული ენის უცხო სიტყვების ლექსიკონი

    - (გერმანიუმი), Ge, პერიოდული სისტემის IV ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ატომური ნომერი 32, ატომური მასა 72,59; არალითონი; ნახევარგამტარული მასალა. გერმანიუმი აღმოაჩინა გერმანელმა ქიმიკოსმა კ. ვინკლერმა 1886 წელს ... თანამედროვე ენციკლოპედია

    გერმანიუმი- Ge ჯგუფი IV ელემენტი სისტემები; ზე. ნ. 32 საათზე. მ 72,59; სატელევიზიო. ნივთი მეტალიკით. ბრჭყვიალა. ბუნებრივი Ge არის ხუთი სტაბილური იზოტოპის ნაზავი მასობრივი ნომრებით 70, 72, 73, 74 და 76. Ge-ს არსებობა და თვისებები იწინასწარმეტყველა 1871 წელს D. I. ... ... ტექნიკური მთარგმნელის სახელმძღვანელო

    გერმანიუმი- (გერმანიუმი), Ge, პერიოდული სისტემის IV ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ატომური ნომერი 32, ატომური მასა 72,59; არალითონი; ნახევარგამტარული მასალა. გერმანიუმი აღმოაჩინა გერმანელმა ქიმიკოსმა კ. ვინკლერმა 1886 წელს. ... ილუსტრირებული ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    - (ლათ. Germanium) Ge, პერიოდული სისტემის IV ჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ატომური ნომერი 32, ატომური მასა 72,59. დასახელებულია ლათინური გერმანიიდან გერმანიიდან, კ.ა. ვინკლერის სამშობლოს საპატივცემულოდ. ვერცხლისფერი ნაცრისფერი კრისტალები; სიმკვრივე 5.33 გ/სმ³, mp 938.3 ... დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    - (სიმბოლო Ge), მენდელეევის პერიოდული ცხრილის IV ჯგუფის თეთრ-ნაცრისფერი მეტალის ელემენტი, რომელშიც ნაწინასწარმეტყველები იყო ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი ელემენტების თვისებები, კერძოდ, გერმანიუმი (1871). ელემენტი აღმოაჩინეს 1886 წელს. თუთიის დნობის ქვეპროდუქტი ... ... სამეცნიერო და ტექნიკური ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    Ge (ლათ. Germania Germany * a. germanium; n. Germanium; f. germanium; და. germanio), ქიმ. ელემენტის IV ჯგუფი პერიოდული. მენდელეევის სისტემები, ატ.ს. 32 საათზე. მ 72,59. ბუნებრივი G. შედგება 4 სტაბილური იზოტოპისგან 70Ge (20,55%), 72Ge ... ... გეოლოგიური ენციკლოპედია

    - (Ge), სინთეტიკური ერთკრისტალი, PP, წერტილის სიმეტრიის ჯგუფი m3m, სიმკვრივე 5,327 გ/სმ3, დნობა=936 °C, მყარი. მოჰსის მასშტაბით 6, ზე. მ 72,60. გამჭვირვალე IR რეგიონში l 1,5-დან 20 მიკრონიმდე; ოპტიკურად ანიზოტროპული, l=1.80 მკმ ეფ. რეფრაქცია n=4.143.…… ფიზიკური ენციკლოპედია

    არსებობს, სინონიმების რაოდენობა: 3 ნახევარგამტარი (7) ეკასილიკონი (1) ელემენტი (159) ... სინონიმური ლექსიკონი

    გერმანია- ქიმ. ელემენტი, სიმბოლო Ge (ლათ. Germanium), ატ. ნ. 32 საათზე. მ 72,59; მყიფე ვერცხლისფერი ნაცრისფერი კრისტალური ნივთიერება, სიმკვრივე 5327 კგ/მ3, vil = 937,5°C. გაფანტულია ბუნებაში; იგი მოიპოვება ძირითადად თუთიის ბლენდის დამუშავების დროს და ... ... დიდი პოლიტექნიკური ენციკლოპედია

გერმანიუმი არის ქიმიური ელემენტი ატომური ნომრით 32 პერიოდულ სისტემაში, რომელიც აღინიშნება Ge სიმბოლოთი (გერ. გერმანიუმი).

გერმანიუმის აღმოჩენის ისტორია

ელემენტის ეკასილიციუმის არსებობა, სილიციუმის ანალოგი, იწინასწარმეტყველა D.I. მენდელეევი ჯერ კიდევ 1871 წელს. ხოლო 1886 წელს ფრაიბერგის სამთო აკადემიის ერთ-ერთმა პროფესორმა აღმოაჩინა ვერცხლის ახალი მინერალი - არგიროდიტი. შემდეგ ეს მინერალი გადაეცა ტექნიკური ქიმიის პროფესორ კლემენს ვინკლერს სრული ანალიზისთვის.

ეს შემთხვევით არ გაკეთებულა: 48 წლის ვინკლერი აკადემიის საუკეთესო ანალიტიკოსად ითვლებოდა.

საკმაოდ სწრაფად მან აღმოაჩინა, რომ მინერალში ვერცხლი არის 74,72%, გოგირდი - 17,13, ვერცხლისწყალი - 0,31, შავი ოქსიდი - 0,66, თუთიის ოქსიდი - 0,22%. და ახალი მინერალის წონის თითქმის 7% შეადგენდა რაღაც გაუგებარ ელემენტს, რომელიც სავარაუდოდ ჯერ კიდევ უცნობია. ვინკლერმა გამოყო არგიროდიტის ამოუცნობი კომპონენტი, შეისწავლა მისი თვისებები და მიხვდა, რომ მან მართლაც იპოვა ახალი ელემენტი - მენდელეევის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ახსნა. ეს არის ელემენტის მოკლე ისტორია ატომური ნომრით 32.

თუმცა, არასწორი იქნება ვიფიქროთ, რომ ვინკლერის ნამუშევარი შეუფერხებლად, უპრობლემოდ, შეუფერხებლად წარიმართა. აი, რას წერს ამის შესახებ მენდელეევი ქიმიის საფუძვლების მერვე თავის დანართებში: „თავიდან (1886 წლის თებერვალი) მასალის ნაკლებობამ, სპექტრის არარსებობამ დამწვრობის ცეცხლში და მრავალი გერმანიუმის ნაერთების ხსნადობამ განაპირობა. უინკლერის შესწავლა რთულია...“ ყურადღება მიაქციეთ „სპექტრის ნაკლებობას ცეცხლში. Როგორ თუ? მართლაც, 1886 წელს სპექტრული ანალიზის მეთოდი უკვე არსებობდა; ამ მეთოდით დედამიწაზე უკვე აღმოჩენილია რუბიდიუმი, ცეზიუმი, ტალიუმი, ინდიუმი, ხოლო მზეზე ჰელიუმი. მეცნიერებმა ზუსტად იცოდნენ, რომ თითოეულ ქიმიურ ელემენტს აქვს სრულიად ინდივიდუალური სპექტრი და უცებ არ არსებობს სპექტრი!

ახსნა მოგვიანებით მოვიდა. გერმანიუმს აქვს დამახასიათებელი სპექტრული ხაზები - ტალღის სიგრძით 2651.18, 3039.06 Ǻ და კიდევ რამდენიმე. მაგრამ ისინი ყველა დევს სპექტრის უხილავ ულტრაიისფერ ნაწილში და შეიძლება ჩაითვალოს საბედნიეროდ, რომ ვინკლერის მიერ ანალიზის ტრადიციული მეთოდების ერთგულებამ - მათ წარმატებამდე მიგვიყვანა.

ვინკლერის მეთოდი გერმანიუმის იზოლირებისთვის მსგავსია No32 ელემენტის მიღების ერთ-ერთი დღევანდელი სამრეწველო მეთოდისა. ჯერ არგარიტში შემავალი გერმანიუმი გადაკეთდა დიოქსიდში, შემდეგ კი ეს თეთრი ფხვნილი წყალბადის ატმოსფეროში გაცხელდა 600...700°C-მდე. რეაქცია აშკარაა: GeO 2 + 2H 2 → Ge + 2H 2 O.

ამრიგად, პირველად მიიღეს შედარებით სუფთა გერმანიუმი. ვინკლერმა თავდაპირველად განიზრახა დაერქვა ახალი ელემენტი ნეპტუნიუმი, პლანეტა ნეპტუნის სახელით. (#32 ელემენტის მსგავსად, ეს პლანეტა წინასწარ იყო ნაწინასწარმეტყველები მის აღმოჩენამდე.) მაგრამ შემდეგ გაირკვა, რომ ასეთი სახელი ადრე მიენიჭა ერთ ცრუ აღმოჩენილ ელემენტს და, არ სურდა კომპრომისზე წასულიყო მისი აღმოჩენა, ვინკლერმა მიატოვა პირველი განზრახვა. მან არ მიიღო წინადადება ახალი ელემენტის კუთხოვანი, ე.ი. "კუთხოვანი, საკამათო" (და ამ აღმოჩენამ მართლაც ბევრი კამათი გამოიწვია). მართალია, ფრანგმა ქიმიკოსმა რაიონმა, რომელმაც ასეთი იდეა წამოაყენა, მოგვიანებით თქვა, რომ მისი წინადადება სხვა არაფერი იყო, თუ არა ხუმრობა. ვინკლერმა ახალ ელემენტს გერმანიუმი დაარქვა თავისი ქვეყნის საპატივცემულოდ და ეს სახელი დარჩა.

ბუნებაში გერმანიუმის აღმოჩენა

უნდა აღინიშნოს, რომ დედამიწის ქერქის გეოქიმიური ევოლუციის პროცესში გერმანიუმის მნიშვნელოვანი რაოდენობა ხმელეთის ზედაპირის უმეტესი ნაწილიდან ოკეანეებში გაირეცხა, შესაბამისად, ამჟამად ნიადაგში შემავალი ამ მიკროელემენტის რაოდენობაა. უკიდურესად უმნიშვნელო.

გერმანიუმის მთლიანი შემცველობა დედამიწის ქერქში არის 7 × 10 −4% მასის მიხედვით, რაც უფრო მეტია, ვიდრე, მაგალითად, ანტიმონი, ვერცხლი, ბისმუტი. გერმანიუმი, დედამიწის ქერქში მისი უმნიშვნელო შემცველობისა და ზოგიერთ ფართოდ გავრცელებულ ელემენტებთან გეოქიმიური კავშირის გამო, ავლენს შეზღუდულ უნარს შექმნას საკუთარი მინერალები, იშლება სხვა მინერალების გისოსებში. ამიტომ, გერმანიუმის საკუთარი მინერალები ძალზე იშვიათია. თითქმის ყველა მათგანი სულფოსალებია: გერმანიტი Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4 (6 - 10% Ge), არგიროდიტი Ag 8 GeS 6 (3.6 - 7% Ge), კონფილდიტი Ag 8. (Sn, Ge) S 6 (2% Ge-მდე) და ა.შ. გერმანიუმის ძირითადი ნაწილი დედამიწის ქერქშია გაფანტული ქანებისა და მინერალების დიდ რაოდენობაში. ასე მაგალითად, ზოგიერთ სფალერიტში გერმანიუმის შემცველობა აღწევს კილოგრამს ტონაზე, ენარგიტებში 5 კგ/ტ-მდე, პირაგირიტში 10 კგ/ტ-მდე, სულვანიტში და ფრანკეიტში 1 კგ/ტ, სხვა სულფიდებსა და სილიკატებში. - ასობით და ათობით გ/ტ. გერმანიუმი კონცენტრირებულია მრავალი ლითონის საბადოებში - ფერადი ლითონების სულფიდურ საბადოებში, რკინის მადნებში, ზოგიერთ ოქსიდურ მინერალში (ქრომიტი, მაგნეტიტი, რუტილი და სხვ.), გრანიტებში, დიაბაზებსა და ბაზალტებში. გარდა ამისა, გერმანიუმი არის თითქმის ყველა სილიკატში, ქვანახშირისა და ნავთობის ზოგიერთ საბადოში.

ქვითარი გერმანია

გერმანიუმი მიიღება ძირითადად ფერადი ლითონის მადნების (თუთიის ნაზავი, თუთია-სპილენძ-ტყვიის პოლიმეტალური კონცენტრატები) დამუშავების ქვეპროდუქტებიდან, რომლებიც შეიცავს 0,001-0,1% გერმანიას. ნახშირის წვის ნაცარი, გაზის გენერატორების მტვერი და კოქსის ქარხნების ნარჩენები ასევე გამოიყენება ნედლეულად. თავდაპირველად ჩამოთვლილი წყაროებიდან გერმანიუმის კონცენტრატი (გერმანია 2-10%) მიიღება სხვადასხვა გზით, ნედლეულის შემადგენლობის მიხედვით. კონცენტრატიდან გერმანიუმის მოპოვება ჩვეულებრივ მოიცავს შემდეგ ნაბიჯებს:

1) კონცენტრატის ქლორირება ჰიდროქლორინის მჟავით, მისი ნარევი ქლორთან წყალხსნარში ან სხვა ქლორირებადი აგენტებით ტექნიკური GeCl 4-ის მისაღებად. GeCl 4-ის გასაწმენდად გამოიყენება მინარევების გასწორება და ექსტრაქცია კონცენტრირებული HCl-ით.

2) GeCl 4-ის ჰიდროლიზი და ჰიდროლიზის პროდუქტების კალცინაცია GeO 2-ის მისაღებად.

3) GeO 2-ის რედუქცია წყალბადით ან ამიაკით მეტალამდე. ძალიან სუფთა გერმანიუმის იზოლირებისთვის, რომელიც გამოიყენება ნახევარგამტარ მოწყობილობებში, ლითონის დნება ხდება ზონის მიხედვით. ერთკრისტალური გერმანიუმი, რომელიც აუცილებელია ნახევარგამტარული ინდუსტრიისთვის, ჩვეულებრივ მიიღება ზონის დნობით ან ჩოხრალსკის მეთოდით.

GeO 2 + 4H 2 \u003d Ge + 2H 2 O

ნახევარგამტარული სისუფთავის გერმანიუმი მინარევების შემცველობით 10-3-10-4% მიიღება არასტაბილური GeH 4 მონოგერმანის ზონის დნობის, კრისტალიზაციის ან თერმოლიზის შედეგად:

GeH 4 \u003d Ge + 2H 2,

რომელიც წარმოიქმნება აქტიური ლითონების ნაერთების გე-გერმანიდებთან მჟავებით დაშლისას:

Mg 2 Ge + 4HCl \u003d GeH 4 - + 2MgCl 2

გერმანიუმი გვხვდება როგორც ნაზავი პოლიმეტალის, ნიკელის და ვოლფრამის საბადოებში, ასევე სილიკატებში. მადნის გამდიდრებისა და მისი კონცენტრაციისთვის რთული და შრომატევადი ოპერაციების შედეგად, გერმანიუმი იზოლირებულია GeO 2 ოქსიდის სახით, რომელიც წყალბადით 600 ° C-ზე მცირდება მარტივ ნივთიერებამდე:

GeO 2 + 2H 2 \u003d Ge + 2H 2 O.

გერმანიუმის ერთკრისტალების გაწმენდა და ზრდა ხდება ზონის დნობით.

სუფთა გერმანიუმის დიოქსიდი პირველად მიიღეს სსრკ-ში 1941 წლის დასაწყისში. იგი გამოიყენებოდა გერმანიუმის მინის დასამზადებლად, სინათლის ძალიან მაღალი გარდატეხის ინდექსით. №32 ელემენტისა და მისი შესაძლო წარმოების მეთოდების კვლევა განახლდა ომის შემდეგ, 1947 წელს. ახლა გერმანიუმი მაშინ საბჭოთა მეცნიერებისთვის სწორედ როგორც ნახევარგამტარი იყო დაინტერესებული.

ფიზიკური თვისებები გერმანია

გარეგნულად, გერმანიუმი ადვილად აირია სილიციუმთან.

გერმანიუმი კრისტალიზდება ალმასის ტიპის კუბურ სტრუქტურაში, ერთეული უჯრედის პარამეტრი a = 5,6575Å.

ეს ელემენტი არ არის ისეთი ძლიერი, როგორც ტიტანი ან ვოლფრამი. მყარი გერმანიუმის სიმკვრივეა 5,327 გ/სმ 3 (25°C); სითხე 5.557 (1000°C); t pl 937,5°C; bp დაახლოებით 2700°C; თბოგამტარობის კოეფიციენტი ~60 W/(m K), ან 0.14 cal/(cm sec deg) 25°C-ზე.

გერმანიუმი თითქმის ისეთივე მყიფეა, როგორც მინა და შეუძლია შესაბამისად მოიქცეს. ჩვეულებრივ ტემპერატურაზეც კი, მაგრამ 550 ° C-ზე ზემოთ, ის ექვემდებარება პლასტიკური დეფორმაციას. სიხისტე გერმანია მინერალოგიური მასშტაბით 6-6,5; შეკუმშვის კოეფიციენტი (წნევის დიაპაზონში 0-120 გნ/მ 2, ან 0-12000 კგფ/მმ 2) 1.4 10 -7 მ 2/მნ (1.4 10 -6 სმ 2 / კგფ); ზედაპირული დაჭიმულობა 0,6 ნ/მ (600 დინი/სმ). გერმანიუმი არის ტიპიური ნახევარგამტარი ზოლის უფსკრულით 1,104 10 -19 J ან 0,69 eV (25°C); ელექტრული წინაღობის მაღალი სისუფთავე გერმანია 0.60 ohm-m (60 ohm-cm) 25°C-ზე; ელექტრონების მობილურობა არის 3900, ხოლო ხვრელების მობილურობა 1900 სმ 2/ვ წამში (25 ° C) (მინარევების შემცველობით 10-8%-ზე ნაკლები).

კრისტალური გერმანიუმის ყველა "არაჩვეულებრივი" მოდიფიკაცია აღემატება Ge-I-ს და ელექტროგამტარობას. ამ კონკრეტული თვისების ხსენება შემთხვევითი არ არის: განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელექტრული გამტარობის (ან საპასუხო მნიშვნელობა - წინაღობის) მნიშვნელობა ნახევარგამტარული ელემენტისთვის.

ქიმიური თვისებები გერმანია

ქიმიურ ნაერთებში გერმანიუმი ჩვეულებრივ ავლენს 4 ან 2 ვალენტობას. 4-იანი ვალენტობის მქონე ნაერთები უფრო სტაბილურია. ნორმალურ პირობებში ის მდგრადია ჰაერისა და წყლის, ტუტეებისა და მჟავების მიმართ, ხსნადი აკვა რეგიაში და წყალბადის ზეჟანგის ტუტე ხსნარში. გამოიყენება გერმანიუმის შენადნობები და მინები, რომლებიც დაფუძნებულია გერმანიუმის დიოქსიდზე.

ქიმიურ ნაერთებში გერმანიუმი ჩვეულებრივ ავლენს 2 ​​და 4 ვალენტობას, ხოლო 4-ვალენტიანი გერმანიუმის ნაერთები უფრო სტაბილურია. ოთახის ტემპერატურაზე გერმანიუმი მდგრადია ჰაერის, წყლის, ტუტე ხსნარებისა და განზავებული მარილმჟავას და გოგირდის მჟავების მიმართ, მაგრამ ადვილად იხსნება აკვა რეგიაში და წყალბადის ზეჟანგის ტუტე ხსნარში. აზოტის მჟავა ნელა იჟანგება. ჰაერში 500-700°C-მდე გაცხელებისას გერმანიუმი იჟანგება GeO და GeO 2 ოქსიდებად. ოქსიდი გერმანია (IV) - თეთრი ფხვნილი t pl 1116°C; წყალში ხსნადობა 4,3 გ/ლ (20°C). მისი ქიმიური თვისებების მიხედვით ამფოტერულია, ხსნადი ტუტეებში და ძნელად მინერალურ მჟავებში. იგი მიიღება GeCl 4 ტეტრაქლორიდის ჰიდროლიზის დროს გამოთავისუფლებული ჰიდრატირებული ნალექის (GeO 3 nH 2 O) კალცინით. GeO 2-ის სხვა ოქსიდებთან შერწყმა შეიძლება მიღებულ იქნას გერმანული მჟავას წარმოებულები - ლითონის გერმანატები (Li 2 GeO 3 , Na 2 GeO 3 და სხვა) - მყარი დნობის მაღალი წერტილებით.

როდესაც გერმანიუმი რეაგირებს ჰალოგენებთან, წარმოიქმნება შესაბამისი ტეტრაჰალიდები. რეაქცია ყველაზე მარტივად მიმდინარეობს ფტორთან და ქლორთან (უკვე ოთახის ტემპერატურაზე), შემდეგ ბრომით (სუსტი გათბობით) და იოდით (700-800°C-ზე CO-ს თანდასწრებით). ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთი გერმანია GeCl 4 ტეტრაქლორიდი არის უფერო სითხე; t pl -49,5°C; bp 83,1°C; სიმკვრივე 1.84 გ/სმ 3 (20°C). წყალი ძლიერ ჰიდროლიზდება ჰიდრატირებული ოქსიდის (IV) ნალექის გამოყოფით. იგი მიიღება მეტალის გერმანიის ქლორირებით ან GeO 2-ის კონცენტრირებულ HCl-თან ურთიერთქმედებით. ასევე ცნობილია ზოგადი ფორმულის გერმანიის დიჰალიდები GeX 2, GeCl მონოქლორიდი, Ge 2 Cl 6 ჰექსაქლოროდიგერმანი და გერმანიის ოქსიქლორიდები (მაგალითად, CeOCl 2).

გოგირდი ენერგიულად რეაგირებს გერმანიასთან 900-1000°C ტემპერატურაზე, რათა წარმოქმნას GeS 2 დისულფიდი, თეთრი მყარი, mp 825°C. ასევე აღწერილია GeS მონოსულფიდი და გერმანიის მსგავსი ნაერთები სელენთან და ტელურუმთან, რომლებიც ნახევარგამტარებია. წყალბადი ოდნავ რეაგირებს გერმანიუმთან 1000-1100°C ტემპერატურაზე და წარმოქმნის germine (GeH) X-ს, არასტაბილურ და ადვილად აქროლად ნაერთს. განზავებულ მარილმჟავასთან გერმანიდების რეაქციით შეიძლება მივიღოთ Ge n H 2n+2 სერიის გერმანული წყალბადები Ge 9 H 20-მდე. ასევე ცნობილია გერმილენის შემადგენლობა GeH 2. გერმანიუმი უშუალოდ არ რეაგირებს აზოტთან, თუმცა არის Ge 3 N 4 ნიტრიდი, რომელიც მიიღება გერმანიუმზე ამიაკის მოქმედებით 700-800°C ტემპერატურაზე. გერმანიუმი არ ურთიერთქმედებს ნახშირბადთან. გერმანიუმი აყალიბებს ნაერთებს ბევრ ლითონთან - გერმანიდებთან.

ცნობილია გერმანიის მრავალი რთული ნაერთი, რომლებიც სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება როგორც გერმანიუმის ანალიტიკურ ქიმიაში, ასევე მისი მომზადების პროცესში. გერმანიუმი ქმნის კომპლექსურ ნაერთებს ორგანულ ჰიდროქსილის შემცველ მოლეკულებთან (პოლიჰიდრული სპირტები, პოლიბაზური მჟავები და სხვა). მიღებული იქნა ჰეტეროპოლიმჟავები გერმანია. ისევე როგორც IV ჯგუფის სხვა ელემენტებს, გერმანიას ახასიათებს ორგანული მეტალის ნაერთების წარმოქმნა, რომელთა მაგალითია ტეტრაეთილგერმანი (C 2 H 5) 4 Ge 3.

ორვალენტიანი გერმანიუმის ნაერთები.

გერმანიუმის(II) ჰიდრიდი GeH 2. თეთრი არასტაბილური ფხვნილი (ჰაერში ან ჟანგბადში ის იშლება აფეთქებით). რეაგირებს ტუტეებთან და ბრომთან.

გერმანიუმის (II) მონოჰიდრიდის პოლიმერი (პოლიგერმინი) (GeH 2) n. მოყავისფრო შავი ფხვნილი. ცუდად ხსნადი წყალში, მყისიერად იშლება ჰაერში და ფეთქდება 160°C-მდე გაცხელებისას ვაკუუმში ან ინერტული აირის ატმოსფეროში. წარმოიქმნება ნატრიუმის გერმანიდის NaGe ელექტროლიზის დროს.

გერმანიუმის (II) ოქსიდი GeO. შავი კრისტალები ძირითადი თვისებებით. 500°C ტემპერატურაზე იშლება GeO 2 და Ge. წყალში ნელ-ნელა იჟანგება. ოდნავ ხსნადი მარილმჟავაში. აჩვენებს აღდგენითი თვისებებს. მიიღება CO 2-ის მოქმედებით მეტალურ გერმანიუმზე, გაცხელებული 700-900°C-მდე, ტუტეები - გერმანიუმის (II) ქლორიდზე, Ge (OH) 2-ის კალცინით ან GeO 2-ის შემცირებით.

გერმანიუმის ჰიდროქსიდი (II) Ge (OH) 2. წითელ-ნარინჯისფერი კრისტალები. გაცხელებისას ის გადაიქცევა GeO-ში. აჩვენებს ამფოტერულ ხასიათს. მიიღება გერმანიუმის (II) მარილების ტუტეებით დამუშავებით და გერმანიუმის (II) მარილების ჰიდროლიზით.

გერმანიუმის (II) ფტორიდი GeF 2. უფერო ჰიგიროსკოპიული კრისტალები, t pl =111°C. მიიღება GeF 4 ორთქლის მოქმედებით გერმანიუმის ლითონზე გაცხელებისას.

გერმანიუმის (II) ქლორიდი GeCl 2. უფერო კრისტალები. t pl \u003d 76,4 ° C, t bp \u003d 450 ° C. 460°С-ზე ის იშლება GeCl 4-ად და მეტალის გერმანიუმად. ჰიდროლიზდება წყლით, ოდნავ ხსნადი ალკოჰოლში. მიიღება GeCl 4 ორთქლის მოქმედებით გერმანიუმის ლითონზე გაცხელებისას.

გერმანიუმის (II) ბრომიდი GeBr 2. გამჭვირვალე ნემსის კრისტალები. t pl \u003d 122 ° C. ჰიდროლიზდება წყლით. ოდნავ ხსნადი ბენზოლში. ხსნადი ალკოჰოლში, აცეტონში. მიიღება გერმანიუმის (II) ჰიდროქსიდის ჰიდრობრომმჟავასთან ურთიერთქმედებით. როდესაც თბება, ის არაპროპორციულად გადადის მეტალის გერმანიუმში და გერმანიუმის (IV) ბრომიდში.

გერმანიუმის (II) იოდიდი GeI 2 . ყვითელი ექვსკუთხა ფირფიტები, დიამაგნიტური. t pl =460 დაახლოებით C. ოდნავ ხსნადი ქლოროფორმში და ნახშირბადის ტეტრაქლორიდში. 210°C-ზე ზევით გაცხელებისას ის იშლება მეტალის გერმანიუმად და გერმანიუმის ტეტრაიოდიდად. მიიღება გერმანიუმის (II) იოდიდის ჰიპოფოსფორის მჟავასთან შემცირებით ან გერმანიუმის ტეტრაიოდიდის თერმული დაშლით.

გერმანიუმის (II) სულფიდი GeS. მიღებულია მშრალი გზით - მონაცრისფრო-შავი ბრწყინვალე რომბისებრი გაუმჭვირვალე კრისტალები. t pl \u003d 615 ° C, სიმკვრივე არის 4,01 გ / სმ 3. ოდნავ ხსნადი წყალში და ამიაკში. ხსნადი კალიუმის ჰიდროქსიდში. მიღებულია სველი - წითელ-ყავისფერი ამორფული ნალექი, სიმკვრივე 3,31 გ/სმ 3 . ხსნადი მინერალურ მჟავებში და ამონიუმის პოლისულფიდში. მიიღება გერმანიუმის გოგირდით გახურებით ან გოგირდწყალბადის გერმანიუმის (II) მარილის ხსნარის გავლით.

ოთხვალენტიანი გერმანიუმის ნაერთები.

გერმანიუმის(IV) ჰიდრიდი GeH 4. უფერო გაზი (სიმკვრივე არის 3,43 გ/სმ 3). ის შხამიანია, ძალიან უსიამოვნო სუნი აქვს, დუღს -88 o C-ზე, დნება დაახლოებით -166 o C-ზე, თერმულად იშლება 280 o C-ზე. GeH 4 გახურებულ მილში გავლისას მის კედლებზე მიიღება მეტალის გერმანიუმის მბზინავი სარკე. მიიღება LiAlH 4-ის მოქმედებით გერმანიუმის (IV) ქლორიდზე ეთერში ან გერმანიუმის (IV) ქლორიდის ხსნარის თუთიით და გოგირდის მჟავით დამუშავებით.

გერმანიუმის ოქსიდი (IV) GeO 2. იგი არსებობს ორი კრისტალური მოდიფიკაციის სახით (ექვსკუთხა სიმკვრივით 4,703 გ / სმ 3 და ტეტრაჰედრული 6,24 გ / სმ 3 სიმკვრივით). ორივე ჰაერგამძლეა. წყალში ოდნავ ხსნადი. t pl \u003d 1116 ° C, t kip \u003d 1200 ° C. აჩვენებს ამფოტერულ ხასიათს. გაცხელებისას მას ამცირებენ ალუმინის, მაგნიუმის, ნახშირბადის მეტალურ გერმანიუმამდე. მიიღება ელემენტებიდან სინთეზით, გერმანიუმის მარილების კალცინაციით აქროლად მჟავებით, სულფიდების დაჟანგვით, გერმანიუმის ტეტრაჰალიდების ჰიდროლიზით, ტუტე ლითონის გერმანიტების მჟავებით დამუშავებით, მეტალის გერმანიუმის კონცენტრირებული გოგირდის ან აზოტის მჟავებით.

გერმანიუმის (IV) ფტორიდი GeF 4. უფერო გაზი, რომელიც ეწევა ჰაერში. t pl \u003d -15 დაახლოებით C, t kip \u003d -37 ° C. ჰიდროლიზდება წყლით. მიიღება ბარიუმის ტეტრაფტორგერმანატის დაშლით.

გერმანიუმის (IV) ქლორიდი GeCl 4. უფერო სითხე. t pl \u003d -50 o C, t kip \u003d 86 o C, სიმკვრივე არის 1,874 გ / სმ 3. ჰიდროლიზდება წყლით, იხსნება ალკოჰოლში, ეთერში, ნახშირბადის დისულფიდში, ნახშირბადის ტეტრაქლორიდში. მიიღება გერმანიუმის ქლორით გაცხელებით და წყალბადის ქლორიდის გავლისას გერმანიუმის ოქსიდის (IV) სუსპენზიის მეშვეობით.

გერმანიუმის (IV) ბრომიდი GeBr 4. ოქტაედრული უფერო კრისტალები. t pl \u003d 26 o C, t kip \u003d 187 o C, სიმკვრივე არის 3.13 გ / სმ 3. ჰიდროლიზდება წყლით. ხსნადი ბენზოლში, ნახშირბადის დისულფიდში. იგი მიიღება გაცხელებულ მეტალის გერმანიუმზე ბრომის ორთქლის გადასმით ან გერმანიუმის (IV) ოქსიდზე ჰიდრობრომმჟავას მოქმედებით.

გერმანიუმის (IV) იოდიდი GeI 4. ყვითელ-ნარინჯისფერი ოქტაედრული კრისტალები, t pl \u003d 146 ° C, t kip \u003d 377 ° C, სიმკვრივე არის 4.32 გ / სმ 3. 445 ° C ტემპერატურაზე ის იშლება. იხსნება ბენზოლში, ნახშირბადის დისულფიდში და ჰიდროლიზდება წყლით. ჰაერში ის თანდათან იშლება გერმანიუმის (II) იოდიდად და იოდად. ამაგრებს ამიაკს. მიიღება იოდის ორთქლის გაცხელებულ გერმანიუმზე გადასვლისას ან ჰიდროიოდმჟავას გერმანიუმის (IV) ოქსიდზე მოქმედებით.

გერმანიუმის (IV) სულფიდი GeS 2. თეთრი კრისტალური ფხვნილი, t pl \u003d 800 ° C, სიმკვრივე არის 3.03 გ / სმ 3. ოდნავ ხსნადი წყალში და ნელ-ნელა ჰიდროლიზდება მასში. ხსნადი ამიაკის, ამონიუმის სულფიდში და ტუტე ლითონის სულფიდებში. იგი მიიღება გერმანიუმის (IV) ოქსიდის გოგირდის დიოქსიდის ნაკადში გოგირდთან გაცხელებით ან გოგირდწყალბადის გერმანიუმის (IV) მარილის ხსნარში გატარებით.

გერმანიუმის სულფატი (IV) Ge (SO 4) 2. უფერო კრისტალები, სიმკვრივეა 3,92 გ/სმ 3. იგი იშლება 200 o C-ზე. ნახშირით ან გოგირდით იშლება სულფიდად. რეაგირებს წყალთან და ტუტე ხსნარებთან. მიიღება გერმანიუმის (IV) ქლორიდის გოგირდის ოქსიდით (VI) გაცხელებით.

გერმანიუმის იზოტოპები

ბუნებაში ნაპოვნია ხუთი იზოტოპი: 70 Ge (20,55% წონა), 72 Ge (27,37%), 73 Ge (7,67), 74 Ge (36,74%), 76 Ge (7,67%). პირველი ოთხი სტაბილურია, მეხუთე (76 გე) გადის ორმაგ ბეტა დაშლას, ნახევარგამოყოფის პერიოდით 1.58×10 21 წელი. გარდა ამისა, არსებობს ორი "გრძელვადიანი" ხელოვნური: 68 Ge (ნახევარგამოყოფის პერიოდი 270,8 დღე) და 71 Ge (ნახევარგამოყოფის პერიოდი 11,26 დღე).

გერმანიუმის გამოყენება

გერმანიუმი გამოიყენება ოპტიკის წარმოებაში. სპექტრის ინფრაწითელ რეგიონში გამჭვირვალობის გამო, მეტალის ულტრა მაღალი სისუფთავის გერმანიუმს აქვს სტრატეგიული მნიშვნელობა ინფრაწითელი ოპტიკისთვის ოპტიკური ელემენტების წარმოებაში. რადიოინჟინერიაში, გერმანიუმის ტრანზისტორებსა და დეტექტორის დიოდებს აქვთ სილიკონისგან განსხვავებული მახასიათებლები, გერმანიუმში pn-შეერთების ტრიგერის დაბალი ძაბვის გამო - 0.4V სილიკონის მოწყობილობებისთვის 0.6V-ის წინააღმდეგ.

დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ სტატია გერმანიუმის განაცხადი.

გერმანიუმის ბიოლოგიური როლი

გერმანიუმი გვხვდება ცხოველებსა და მცენარეებში. გერმანიუმის მცირე რაოდენობას არ აქვს ფიზიოლოგიური გავლენა მცენარეებზე, მაგრამ დიდი რაოდენობით ტოქსიკურია. გერმანიუმი არატოქსიკურია ობისთვის.

ცხოველებისთვის გერმანიუმს აქვს დაბალი ტოქსიკურობა. გერმანიუმის ნაერთებს არ აქვთ ფარმაკოლოგიური ეფექტი. გერმანიუმის და მისი ოქსიდის დასაშვები კონცენტრაცია ჰაერში არის 2 მგ/მ³, ანუ იგივეა რაც აზბესტის მტვერისთვის.

გერმანიუმის ორვალენტიანი ნაერთები ბევრად უფრო ტოქსიკურია.

ექსპერიმენტებში, რომლებიც განსაზღვრავენ ორგანული გერმანიუმის განაწილებას ორგანიზმში მისი პერორალური მიღებიდან 1,5 საათის შემდეგ, მიღებული იქნა შემდეგი შედეგები: დიდი რაოდენობით ორგანული გერმანიუმი გვხვდება კუჭში, წვრილ ნაწლავში, ძვლის ტვინში, ელენთასა და სისხლში. უფრო მეტიც, მისი მაღალი შემცველობა კუჭსა და ნაწლავებში აჩვენებს, რომ სისხლში მისი შეწოვის პროცესს აქვს ხანგრძლივი ეფექტი.

ორგანული გერმანიუმის მაღალი შემცველობა სისხლში დოქტორ ასაის საშუალებას აძლევდა წამოეყენებინა შემდეგი თეორია ადამიანის ორგანიზმში მისი მოქმედების მექანიზმის შესახებ. ვარაუდობენ, რომ სისხლში ორგანული გერმანიუმი იქცევა ჰემოგლობინის მსგავსად, რომელიც ასევე ატარებს უარყოფით მუხტს და ჰემოგლობინის მსგავსად, მონაწილეობს სხეულის ქსოვილებში ჟანგბადის გადაცემის პროცესში. ეს ხელს უშლის ქსოვილის დონეზე ჟანგბადის დეფიციტის (ჰიპოქსიის) განვითარებას. ორგანული გერმანიუმი ხელს უშლის ეგრეთ წოდებული სისხლის ჰიპოქსიის განვითარებას, რაც ხდება ჰემოგლობინის რაოდენობის შემცირებით, რომელსაც შეუძლია ჟანგბადის მიმაგრება (სისხლის ჟანგბადის უნარის დაქვეითება) და ვითარდება სისხლის დაკარგვით, ნახშირბადის მონოქსიდით მოწამვლისა და რადიაციის დროს. კონტაქტი დაინფიცირების წყაროსთან. ჟანგბადის დეფიციტის მიმართ ყველაზე მგრძნობიარეა ცენტრალური ნერვული სისტემა, გულის კუნთი, თირკმელების ქსოვილები და ღვიძლი.

ექსპერიმენტების შედეგად ასევე აღმოჩნდა, რომ ორგანული გერმანიუმი ხელს უწყობს გამა ინტერფერონების ინდუქციას, რომლებიც თრგუნავენ სწრაფად გამყოფი უჯრედების რეპროდუქციას და ააქტიურებენ სპეციფიკურ უჯრედებს (T-მკვლელები). ინტერფერონების მოქმედების ძირითადი სფეროები სხეულის დონეზე არის ანტივირუსული და სიმსივნის საწინააღმდეგო დაცვა, ლიმფური სისტემის იმუნომოდულატორული და რადიოპროტექტორული ფუნქციები.

დაავადების პირველადი ნიშნების მქონე პათოლოგიური ქსოვილებისა და ქსოვილების შესწავლის პროცესში დადგინდა, რომ მათ ყოველთვის ახასიათებთ ჟანგბადის ნაკლებობა და დადებითად დამუხტული წყალბადის რადიკალების არსებობა H+. H + იონები უკიდურესად უარყოფით გავლენას ახდენენ ადამიანის სხეულის უჯრედებზე, მათ სიკვდილამდე. ჟანგბადის იონები, რომლებსაც აქვთ წყალბადის იონებთან შეერთების უნარი, შესაძლებელს ხდის შერჩევით და ადგილობრივად კომპენსაციას წყალბადის იონებით გამოწვეული უჯრედებისა და ქსოვილების დაზიანებისათვის. გერმანიუმის მოქმედება წყალბადის იონებზე განპირობებულია მისი ორგანული ფორმით - სესქვიოქსიდის ფორმით. სტატიის მომზადებისას გამოყენებული იქნა სუპონენკოს ა.ნ.

გერმანიის სახელით. ამ ქვეყნიდან მეცნიერმა აღმოაჩინა და უფლება ჰქონდა ერქვა რაც სურდა. ასე რომ, შევიდა გერმანიუმი.

თუმცა მენდელეევს კი არ გაუმართლა, არამედ კლემენს ვინკლერს. მას არგიროდიტის შესწავლა დაევალა. ახალი მინერალი, რომელიც ძირითადად შედგება, აღმოაჩინეს ჰიმელფურსტის მაღაროში.

ვინკლერმა დაადგინა ქვის შემადგენლობის 93% და დარჩენილი 7%-ით ჩიხში მოხვდა. დასკვნა იყო, რომ მათში შედიოდა უცნობი ელემენტი.

უფრო ფრთხილად ანალიზმა ნაყოფი გამოიღო. აღმოჩენილი გერმანიუმი. ეს არის მეტალი. როგორ არის ის სასარგებლო კაცობრიობისთვის? ამის შესახებ და არა მარტო, ჩვენ შემდგომში გეტყვით.

გერმანიუმის თვისებები

გერმანიუმი - პერიოდული ცხრილის 32 ელემენტი. გამოდის, რომ მეტალი მე-4 ჯგუფში შედის. რიცხვი შეესაბამება ელემენტების ვალენტობას.

ანუ გერმანიუმი 4 ქიმიურ ბმას ქმნის. ეს უინკლერის მიერ აღმოჩენილ ელემენტს ჰგავს.

აქედან მომდინარეობს მენდელეევის სურვილი, დაერქვას ჯერ კიდევ აღმოუჩენელი ელემენტი ეკოსილიციუმი, რომელიც აღინიშნება Si. დიმიტრი ივანოვიჩმა წინასწარ გამოთვალა 32-ე ლითონის თვისებები.

გერმანიუმი ქიმიური თვისებებით სილიციუმის მსგავსია. მჟავებთან რეაგირებს მხოლოდ გაცხელებისას. ტუტეებთან "კომუნიკაცია" ჟანგვის აგენტების თანდასწრებით.

მდგრადია წყლის ორთქლის მიმართ. არ რეაგირებს წყალბადთან, ნახშირბადთან,. გერმანიუმი ანათებს 700 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურაზე. რეაქციას თან ახლავს გერმანიუმის დიოქსიდის წარმოქმნა.

32-ე ელემენტი ადვილად ურთიერთქმედებს ჰალოგენებთან. ეს არის მარილის შემქმნელი ნივთიერებები ცხრილის 17 ჯგუფიდან.

იმისათვის, რომ არ დავბნედეთ, აღვნიშნავთ, რომ აქცენტს ვაკეთებთ ახალ სტანდარტზე. ძველად ეს პერიოდული ცხრილის მე-7 ჯგუფია.

როგორიც არ უნდა იყოს ცხრილი, მასში არსებული ლითონები განლაგებულია საფეხურიანი დიაგონალური ხაზის მარცხნივ. გამონაკლისია 32-ე ელემენტი.

კიდევ ერთი გამონაკლისი არის. მან ასევე შეიძლება რეაგირება მოახდინოს. ანტიმონი დეპონირებულია სუბსტრატზე.

უზრუნველყოფილია აქტიური ურთიერთქმედება. ლითონების უმეტესობის მსგავსად, გერმანიუმს შეუძლია ორთქლებში დაწვა.

გარეგნულად გერმანიუმის ელემენტი, მონაცრისფრო-თეთრი, გამოხატული მეტალის ბზინვარებით.

შიდა სტრუქტურის განხილვისას, ლითონს აქვს კუბური სტრუქტურა. ის ასახავს ელემენტარულ უჯრედებში ატომების განლაგებას.

ისინი კუბურების ფორმისაა. რვა ატომი მდებარეობს წვეროებზე. სტრუქტურა ახლოსაა გისოსთან.

ელემენტს 32 აქვს 5 სტაბილური იზოტოპი. მათი ყოფნა ყველას საკუთრებაა გერმანიუმის ქვეჯგუფის ელემენტები.

ისინი თანაბარია, რაც განსაზღვრავს სტაბილური იზოტოპების არსებობას. მაგალითად, არის 10 მათგანი.

გერმანიუმის სიმკვრივეა 5,3-5,5 გრამი კუბურ სანტიმეტრზე. პირველი მაჩვენებელი დამახასიათებელია სახელმწიფოსთვის, მეორე - თხევადი ლითონისთვის.

დარბილებული ფორმით, ის არა მხოლოდ უფრო მკვრივია, არამედ პლასტიკურიც. მყიფე ოთახის ტემპერატურაზე, ნივთიერება ხდება 550 გრადუსზე. Ესენი არიან გერმანიუმის თვისებები.

ლითონის სიმტკიცე ოთახის ტემპერატურაზე დაახლოებით 6 ქულაა.

ამ მდგომარეობაში, 32-ე ელემენტი არის ტიპიური ნახევარგამტარი. მაგრამ, თვისება ხდება "ნათელი" ტემპერატურის მატებასთან ერთად. უბრალოდ დირიჟორები, შედარებისთვის, კარგავენ თვისებებს გაცხელებისას.

გერმანიუმი ატარებს დენს არა მხოლოდ მისი სტანდარტული ფორმით, არამედ ხსნარებშიც.

ნახევარგამტარული თვისებების მიხედვით, 32-ე ელემენტი ასევე ახლოსაა სილიკონთან და ისეთივე გავრცელებულია.

თუმცა, ნივთიერებების გამოყენების სფეროები განსხვავებულია. სილიკონი არის ნახევარგამტარი, რომელიც გამოიყენება მზის უჯრედებში, მათ შორის თხელი ფირის ტიპის.

ელემენტი ასევე საჭიროა ფოტოცელებისთვის. ახლა დაფიქრდით, სად გამოგადგებათ გერმანიუმი.

გერმანიუმის გამოყენება

გამოიყენება გერმანიუმიგამა სპექტროსკოპიაში. მისი ინსტრუმენტები შესაძლებელს ხდის, მაგალითად, შეისწავლოს დანამატების შემადგენლობა შერეულ კატალიზატორ ოქსიდებში.

წარსულში გერმანიუმი ემატებოდა დიოდებსა და ტრანზისტორებს. მზის უჯრედებში ასევე გამოდგება ნახევარგამტარის თვისებები.

მაგრამ, თუ სტანდარტულ მოდელებს ემატება სილიკონი, მაშინ გერმანიუმი ემატება მაღალეფექტურ, ახალი თაობის მოდელებს.

მთავარია არ გამოიყენოთ გერმანიუმი აბსოლუტურ ნულთან ახლოს ტემპერატურაზე. ასეთ პირობებში ლითონი კარგავს ძაბვის გადაცემის უნარს.

იმისათვის, რომ გერმანიუმი იყოს გამტარი, მასში მინარევები უნდა იყოს არაუმეტეს 10%. იდეალური ულტრა სუფთა ქიმიური ელემენტი.

გერმანიუმიდამზადებულია ზონის დნობის ამ მეთოდით. იგი ეფუძნება უცხო ელემენტების განსხვავებულ ხსნადობას სითხესა და ფაზებში.

ფორმულა გერმანიუმისაშუალებას გაძლევთ გამოიყენოთ იგი პრაქტიკაში. აქ უკვე საუბარია არა ელემენტის ნახევარგამტარულ თვისებებზე, არამედ მის გამკვრივების უნარზე.

ამავე მიზეზით, გერმანიუმმა იპოვა გამოყენება კბილის პროთეზირებაში. მიუხედავად იმისა, რომ გვირგვინები მოძველებულია, მათზე მოთხოვნა მაინც მცირეა.

თუ გერმანიუმს დაამატებთ სილიციუმს და ალუმინს, მიიღება ჯაჭვები.

მათი დნობის წერტილი ყოველთვის დაბალია შეერთებულ ლითონებთან შედარებით. ასე რომ, თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ რთული, დიზაინის დიზაინი.

გერმანიუმის გარეშე ინტერნეტიც კი შეუძლებელი იქნებოდა. 32-ე ელემენტი იმყოფება ოპტიკურ ბოჭკოში. მის ბირთვში არის კვარცი გმირის ნაზავით.

და მისი დიოქსიდი ზრდის ბოჭკოს არეკვლას. მასზე მოთხოვნის გათვალისწინებით, ელექტრონიკას, მრეწველებს სჭირდებათ გერმანიუმი დიდი მოცულობით. რომელი და როგორ არის მოწოდებული, ქვემოთ შევისწავლით.

გერმანიუმის მოპოვება

გერმანიუმი საკმაოდ გავრცელებულია. დედამიწის ქერქში 32-ე ელემენტი, მაგალითად, მეტია, ვიდრე ანტიმონი, ან.

შესწავლილი მარაგი დაახლოებით 1000 ტონაა. მათი თითქმის ნახევარი შეერთებული შტატების ნაწლავებშია დამალული. კიდევ 410 ტონა ქონებაა.

ასე რომ, დანარჩენ ქვეყნებს, ძირითადად, ნედლეულის ყიდვა უწევთ. თანამშრომლობს ციურ იმპერიასთან. ეს გამართლებულია როგორც პოლიტიკური, ასევე ეკონომიკური თვალსაზრისით.

გერმანიუმის ელემენტის თვისებები, რომელიც დაკავშირებულია მის გეოქიმიურ ურთიერთობასთან ფართოდ გავრცელებულ ნივთიერებებთან, არ აძლევს საშუალებას ლითონს შექმნას საკუთარი მინერალები.

ჩვეულებრივ, ლითონი შეჰყავთ არსებულის გისოსებში. სტუმარი, რა თქმა უნდა, დიდ ადგილს არ დაიკავებს.

ამიტომ, ნელ-ნელა უნდა ამოიღოთ გერმანიუმი. თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ რამდენიმე კილოგრამი ტონა კლდეზე.

ენარგიტები შეიცავს არაუმეტეს 5 კილოგრამ გერმანიუმს 1000 კილოგრამზე. პირაგირიტში 2-ჯერ მეტი.

ელემენტი 32 სულვანიტის ტონა შეიცავს არაუმეტეს 1 კილოგრამს. ყველაზე ხშირად, გერმანიუმი მოიპოვება, როგორც გვერდითი პროდუქტი სხვა ლითონების, მაგალითად, ან ფერადი, როგორიცაა ქრომიტი, მაგნეტიტი, რუტიტი.

გერმანიუმის წლიური წარმოება მოთხოვნიდან გამომდინარე მერყეობს 100-120 ტონამდე.

ძირითადად, ნივთიერების ერთკრისტალური ფორმა შეძენილია. ეს არის ზუსტად ის, რაც საჭიროა სპექტრომეტრების, ოპტიკური ბოჭკოების, ძვირფასი წარმოებისთვის. მოდით გავარკვიოთ ტარიფები.

გერმანიუმის ფასი

მონოკრისტალური გერმანიუმი ძირითადად ტონებით არის შეძენილი. დიდი მრეწველობისთვის ეს მომგებიანია.

32-ე ელემენტის 1000 კილოგრამი ღირს დაახლოებით 100000 რუბლი. შეგიძლიათ იპოვოთ შეთავაზებები 75,000 - 85,000.

თუ იღებთ პოლიკრისტალურს, ანუ უფრო მცირე აგრეგატებით და გაზრდილი სიმტკიცით, შეგიძლიათ 2,5-ჯერ მეტი მისცეთ კილოგრამ ნედლეულს.

სტანდარტული სიგრძე არ არის არანაკლებ 28 სანტიმეტრი. ბლოკები დაცულია ფილმით, რადგან ისინი ქრებიან ჰაერში. პოლიკრისტალური გერმანიუმი - "ნიადაგი" ერთკრისტალების გასაშენებლად.