អាល្លឺម៉ង់

អាល្លឺម៉ង់- ខ្ញុំ; មធាតុគីមី (Ge) ដែលជាវត្ថុរឹងពណ៌សប្រផេះជាមួយនឹងលោហធាតុរលោង (ជាសម្ភារៈ semiconductor សំខាន់) ។ ចាន Germanium ។

◁ Germanium, ទី, ទី។ G-th វត្ថុធាតុដើម។ G. ingot ។

អាល្លឺម៉ង់

(lat. Germanium) ដែលជាធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់។ ឈ្មោះមកពីឡាតាំង Germania - អាឡឺម៉ង់ជាកិត្តិយសដល់ស្រុកកំណើតរបស់ K. A. Winkler ។ គ្រីស្តាល់ពណ៌ប្រផេះប្រាក់; ដង់ស៊ីតេ 5.33 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3, t pl 938.3ºC។ បែកខ្ញែកនៅក្នុងធម្មជាតិ (រ៉ែផ្ទាល់ខ្លួនគឺកម្រណាស់); ជីកយករ៉ែពីលោហៈមិនមែនដែក។ សម្ភារៈ semiconductor សម្រាប់ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក (diodes, transistors, ល។), សមាសធាតុ alloy, សម្ភារៈសម្រាប់ lenses នៅក្នុងឧបករណ៍ IR, ionizing radiation detectors។

អាល្លឺម៉ង់

GERMANIUM (lat. Germanium), Ge (អាន "hertempmanium") ដែលជាធាតុគីមីដែលមានលេខអាតូម 32 ម៉ាស់អាតូម 72.61 ។ ហ្គឺម៉ានីញ៉ូមធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបចំនួនប្រាំដែលមានលេខម៉ាស់ 70 (មាតិកានៅក្នុងល្បាយធម្មជាតិគឺ 20.51% ដោយម៉ាស់), 72 (27.43%), 73 (7.76%), 74 (36.54%) និង 76 (7.76%) ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធស្រទាប់អេឡិចត្រុងខាងក្រៅ 4 ស 2 ទំ 2 . រដ្ឋអុកស៊ីតកម្ម +4, +2 (វ៉ាល់ IV, II) ។ វាមានទីតាំងនៅក្នុងក្រុម IVA នៅដំណាក់កាលទី 4 នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់នៃធាតុ។
ប្រវត្តិនៃការរកឃើញ
ត្រូវបានរកឃើញដោយ K.A. Winkler (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ WINKLER Klemens Alexander)(និងដាក់ឈ្មោះតាមស្រុកកំណើតរបស់គាត់ - អាឡឺម៉ង់) ក្នុងឆ្នាំ 1886 នៅពេលវិភាគរ៉ែ argyrodite Ag 8 GeS 6 បន្ទាប់ពីអត្ថិភាពនៃធាតុនេះ និងលក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួនរបស់វាត្រូវបានព្យាករណ៍ដោយ D. I. Mendeleev ។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ MENDELEV Dmitry Ivanovich).
ស្ថិតនៅក្នុងធម្មជាតិ
មាតិកានៅក្នុងសំបកផែនដីគឺ 1.5 10 -4% ដោយទម្ងន់។ សំដៅលើធាតុដែលបែកខ្ញែក។ វាមិនកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិក្នុងទម្រង់សេរីទេ។ មានផ្ទុកនូវសារធាតុមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងសារធាតុ silicates, sedimentary ដែក, polymetallic, nickel និង tungsten ores, coals, peat, oils, thermal water និង algae។ សារធាតុរ៉ែសំខាន់ៗ៖ germanite Cu 3 (Ge, Fe, Ga) (S, As) 4, stottite FeGe (OH) 6, plumbogermanite (Pb, Ge, Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, argyrodite Ag 8 GeS 6, rhenierite Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4 ។
ការទទួលបាន germanium
ដើម្បីទទួលបាន germanium អនុផលនៃការកែច្នៃរ៉ែដែកដែលមិនមានជាតិដែក ផេះពីការដុតធ្យូងថ្ម និងផលិតផលគីមីនៃកូកាកូឡាមួយចំនួនត្រូវបានប្រើប្រាស់។ ចំណីដែលមានផ្ទុក Ge ត្រូវបានពង្រឹងដោយការបណ្ដែត។ បន្ទាប់មកការប្រមូលផ្តុំត្រូវបានបំលែងទៅជាអុកស៊ីដ GeO 2 ដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែន (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អ៊ីដ្រូសែន):
GeO 2 + 4H 2 \u003d Ge + 2H 2 O
ភាពបរិសុទ្ធ Semiconductor germanium ជាមួយនឹងមាតិកាមិនបរិសុទ្ធនៃ 10 -3 -10 -4% ត្រូវបានទទួលដោយការរលាយតំបន់ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។តំបន់រលាយ), គ្រីស្តាល់ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ការគ្រីស្តាល់)ឬ thermolysis នៃ monogermane ងាយនឹងបង្កជាហេតុ GeH 4:
GeH 4 \u003d Ge + 2H 2,
ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងអំឡុងពេល decomposition នៃសមាសធាតុនៃលោហៈសកម្មជាមួយ Ge - germanides ដោយអាស៊ីត:
Mg 2 Ge + 4HCl \u003d GeH 4 - + 2MgCl 2
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យា និងគីមី
សារធាតុ Germanium គឺជាសារធាតុពណ៌ប្រាក់ដែលមានពន្លឺលោហធាតុ។ ការកែប្រែស្ថេរភាពបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ (Ge I), គូប, ប្រភេទពេជ្រដែលផ្តោតលើមុខ, ក= 0.533 nm (ការកែប្រែបីផ្សេងទៀតត្រូវបានទទួលនៅសម្ពាធខ្ពស់) ។ ចំណុចរលាយ 938.25 ° C ចំណុចរំពុះ 2850 ° C ដង់ស៊ីតេ 5.33 គីឡូក្រាម / dm 3 ។ វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិ semiconductor គម្លាតក្រុមគឺ 0.66 eV (នៅ 300 K) ។ Germanium មាន​តម្លាភាព​ចំពោះ​វិទ្យុសកម្ម​អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ​ដែល​មាន​រលក​វែង​ជាង 2 មីក្រូ។
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់ Ge គឺស្រដៀងនឹងស៊ីលីកុន។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ីលីកុន). ធន់នឹងអុកស៊ីសែននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា។ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អុកស៊ីហ្សែន), ចំហាយទឹក, រំលាយអាស៊ីត។ នៅក្នុងវត្តមាននៃភ្នាក់ងារស្មុគ្រស្មាញខ្លាំងឬភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្មនៅពេលដែលកំដៅ Ge ប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីត:
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 conc ។ \u003d H 2 GeO 3 + 4NO 2 + 2H 2 O
Ge មានប្រតិកម្មជាមួយ aqua regia (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ AQUA REGIA):
Ge + 4HNO 3 + 12HCl = GeCl 4 + 4NO + 8H 2 O ។
Ge ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងនៅក្នុងវត្តមាននៃភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម៖
Ge + 2NaOH + 2H 2 O 2 \u003d ណា ២.
នៅពេលដែលកំដៅក្នុងខ្យល់ដល់ 700 ° C, Ge បញ្ឆេះ។ Ge ងាយធ្វើអន្តរកម្មជាមួយ halogens (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ HALOGENS)និងពណ៌ប្រផេះ (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។ស៊ុលហ្វួ):
Ge + 2I 2 = GeI 4
ជាមួយអ៊ីដ្រូសែន (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អ៊ីដ្រូសែន), អាសូត (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។អាសូត), កាបូន (សង់​ទី​ម៉ែ​ត។កាបូន) germanium មិនចូលទៅក្នុងប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ទេ សមាសធាតុដែលមានធាតុទាំងនេះត្រូវបានទទួលដោយប្រយោល។ ឧទាហរណ៍ Ge 3 N 4 nitride ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការរំលាយ germanium diiodide GeI 2 នៅក្នុងអាម៉ូញាក់រាវ៖
GeI 2 + NH 3 រាវ -> n -> Ge 3 N ៤
Germanium oxide (IV), GeO 2 គឺជាសារធាតុគ្រីស្តាល់ពណ៌សដែលមាននៅក្នុងការកែប្រែពីរ។ ការកែប្រែមួយគឺរលាយក្នុងទឹកដោយផ្នែកជាមួយនឹងការបង្កើតអាស៊ីតអាហ្រ្វិកស្មុគស្មាញ។ បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិ amphoteric ។
GeO 2 ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអាល់កាឡាំងជាអុកស៊ីតអាស៊ីត៖
GeO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 GeO 3 + H 2 O
GeO 2 ធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអាស៊ីត៖
GeO 2 + 4HCl \u003d GeCl 4 + 2H 2 O
Ge tetrahalides គឺជាសមាសធាតុដែលមិនមានប៉ូល ដែលងាយរំលាយដោយទឹក។
3GeF 4 + 2H 2 O \u003d GeO 2 + 2H 2 GeF 6
Tetrahalides ត្រូវបានទទួលដោយអន្តរកម្មផ្ទាល់៖
Ge + 2Cl 2 = GeCl ៤
ឬការរលាយកម្ដៅ៖
BaGeF6 = GeF4 + BaF2
Germanium hydrides មានលក្ខណៈគីមីស្រដៀងទៅនឹង silicon hydrides ប៉ុន្តែ GeH 4 monogermane មានស្ថេរភាពជាង SiH 4 monosilane ។ ជនជាតិអាឡឺម៉ង់បង្កើតជាស៊េរីដូចគ្នា Ge n H 2n+2 , Ge n H 2n និងផ្សេងទៀត ប៉ុន្តែស៊េរីទាំងនេះខ្លីជាងស៊េរីស៊ីលីន។
Monogermane GeH 4 គឺជាឧស្ម័នដែលមានស្ថេរភាពនៅក្នុងខ្យល់ ហើយមិនមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងទឹក។ កំឡុងពេលផ្ទុករយៈពេលវែង វារលួយទៅជា H 2 និង Ge ។ Monogermane ត្រូវបានទទួលដោយការថយចុះនៃ germanium dioxide GeO 2 ជាមួយនឹង sodium borohydride NaBH 4:
GeO 2 + NaBH 4 \u003d GeH 4 + NaBO 2 ។
GeO monoxide មិនស្ថិតស្ថេរខ្លាំងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយកំដៅល្មមនៃល្បាយនៃ germanium និង GeO 2 dioxide:
Ge + GeO 2 = 2GeO ។
សមាសធាតុ Ge(II) មិនសមាមាត្រយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយនឹងការចេញផ្សាយ Ge:
2GeCl 2 -> Ge + GeCl ៤
Germanium disulfide GeS 2 គឺជាសារធាតុ amorphous ពណ៌ស ឬ crystalline ដែលទទួលបានដោយទឹកភ្លៀង H 2 S ពីដំណោះស្រាយអាស៊ីតនៃ GeCl 4៖
GeCl 4 + 2H 2 S \u003d GeS 2 Ї + 4HCl
GeS 2 រលាយក្នុងអាល់កាឡាំង និងអាម៉ូញ៉ូម ឬស៊ុលហ្វីតដែកអាល់កាឡាំង៖
GeS 2 + 6NaOH \u003d Na 2 + 2Na 2 S,
GeS 2 + (NH 4) 2 S \u003d (NH 4) 2 GeS 3
Ge អាចជាផ្នែកមួយនៃសមាសធាតុសរីរាង្គ។ គេស្គាល់គឺ (CH 3) 4 Ge, (C 6 H 5) 4 Ge, (CH 3) 3 GeBr, (C 2 H 5) 3 GeOH និងផ្សេងៗទៀត។
ការដាក់ពាក្យ
Germanium គឺជាសម្ភារៈ semiconductor ដែលប្រើក្នុងវិស្វកម្ម និងវិទ្យុអេឡិចត្រូនិចក្នុងការផលិត transistors និង microcircuits ។ ខ្សែភាពយន្តស្តើងរបស់ Ge ដាក់នៅលើកញ្ចក់ត្រូវបានប្រើជាធន់ទ្រាំនៅក្នុងការដំឡើងរ៉ាដា។ យ៉ាន់ស្ព័ររបស់ Ge ជាមួយលោហធាតុត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ Germanium dioxide ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតវ៉ែនតាដែលបញ្ជូនវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។

វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយ. 2009 .

សទិសន័យ:

សូមមើលអ្វីដែល "germanium" មាននៅក្នុងវចនានុក្រមផ្សេងទៀត៖

ធាតុគីមីមួយត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1886 នៅក្នុង argyrodite រ៉ែដ៏កម្រដែលបានរកឃើញនៅ Saxony ។ វចនានុក្រមនៃពាក្យបរទេសរួមបញ្ចូលនៅក្នុងភាសារុស្ស៊ី។ Chudinov A.N., 1910. germanium (ដាក់ឈ្មោះជាកិត្តិយសនៃមាតុភូមិរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលបានរកឃើញធាតុ), chem ។ ធាតុ, ...... វចនានុក្រមនៃពាក្យបរទេសនៃភាសារុស្ស៊ី

- (Germanium), Ge ដែលជាធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ លេខអាតូមិក 32 ម៉ាស់អាតូម 72.59; មិនមែនលោហធាតុ; សម្ភារៈ semiconductor ។ Germanium ត្រូវបានរកឃើញដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាឡឺម៉ង់ K. Winkler ក្នុងឆ្នាំ ១៨៨៦… សព្វវចនាធិប្បាយទំនើប

អាល្លឺម៉ង់- ធាតុ Ge Group IV ប្រព័ន្ធ; នៅ។ ន. 32, នៅ។ ម ៧២.៥៩; ទូរទស្សន៍ វត្ថុជាមួយលោហធាតុ។ ភ្លឺ។ Natural Ge គឺជាល្បាយនៃអ៊ីសូតូបស្ថិរភាពចំនួនប្រាំដែលមានលេខម៉ាស់ 70, 72, 73, 74 និង 76 ។ អត្ថិភាព និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ Ge ត្រូវបានព្យាករណ៍នៅឆ្នាំ 1871 ដោយ D. I. ... ... សៀវភៅណែនាំអ្នកបកប្រែបច្ចេកទេស

អាល្លឺម៉ង់- (Germanium), Ge ដែលជាធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ លេខអាតូមិក 32 ម៉ាស់អាតូម 72.59; មិនមែនលោហធាតុ; សម្ភារៈ semiconductor ។ Germanium ត្រូវបានរកឃើញដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាឡឺម៉ង់ K. Winkler ក្នុងឆ្នាំ ១៨៨៦។ ... វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយរូបភាព

- (lat. Germanium) Ge ដែលជាធាតុគីមីនៃក្រុម IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ លេខអាតូមិក ៣២ ម៉ាស់អាតូម ៧២.៥៩។ ដាក់ឈ្មោះពី Latin Germania អាល្លឺម៉ង់ ជាកិត្តិយសនៃស្រុកកំណើតរបស់ K. A. Winkler ។ គ្រីស្តាល់ពណ៌ប្រផេះប្រាក់; ដង់ស៊ីតេ 5.33 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ³, mp 938.3 ... វចនានុក្រមសព្វវចនាធិប្បាយធំ

- (និមិត្តសញ្ញា Ge) ដែលជាធាតុលោហធាតុពណ៌សប្រផេះនៃក្រុមទី IV នៃតារាងតាមកាលកំណត់នៃ MENDELEEV ដែលក្នុងនោះលក្ខណៈសម្បត្តិនៃធាតុដែលមិនទាន់រកឃើញជាពិសេស germanium (1871) ត្រូវបានព្យាករណ៍។ សារធាតុនេះត្រូវបានគេរកឃើញនៅឆ្នាំ 1886 ដែលជាផលិតផលនៃការរលាយស័ង្កសី ... ... វចនានុក្រមវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេស

Ge (មកពី lat. Germania អាល្លឺម៉ង់ * a. germanium; n. Germanium; f. germanium; និង. germanio), chem ។ ធាតុ IV ក្រុមតាមកាលកំណត់។ ប្រព័ន្ធនៃ Mendeleev, at.s. 32, នៅ។ m. ៧២.៥៩. ធម្មជាតិ G. មាន 4 អ៊ីសូតូបស្ថិរភាព 70Ge (20.55%), 72Ge ... ... សព្វវចនាធិប្បាយភូមិសាស្ត្រ

- (ច) សំយោគ គ្រីស្តាល់តែមួយ, PP, ក្រុមស៊ីមេទ្រីចំណុច m3m, ដង់ស៊ីតេ 5.327 ក្រាម/cm3, Tmelt = 936 °C, រឹង។ នៅលើមាត្រដ្ឋាន Mohs 6, នៅ។ ម 72.60 ។ តម្លាភាពនៅក្នុងតំបន់ IR លីត្រពី 1.5 ទៅ 20 មីក្រូ។ អុបទិក anisotropic សម្រាប់ l = 1.80 µm eff ។ ចំណាំងបែរ n=4.143។… សព្វវចនាធិប្បាយរូបវិទ្យា

Exist., ចំនួនសទិសន័យ៖ ៣ semiconductor (7) ecasilicon (1) element (159) ... វចនានុក្រមមានន័យដូច

អាល្លឺម៉ង់- គីមី។ ធាតុ, និមិត្តសញ្ញា Ge (lat. Germanium), នៅ។ ន. 32, នៅ។ ម ៧២.៥៩; សារធាតុគ្រីស្តាល់ប្រផេះប្រផេះផុយ ដង់ស៊ីតេ 5327 គីឡូក្រាម/ម3 វីល = 937.5°C ។ បែកខ្ញែកនៅក្នុងធម្មជាតិ; វា​ត្រូវ​បាន​គេ​ជីក​យក​រ៉ែ​ជា​ចម្បង​ក្នុង​អំឡុង​ពេល​ដំណើរការ​នៃ​ការ​លាយ​ស័ង្កសី និង ...... សព្វវចនាធិប្បាយពហុបច្ចេកទេសដ៏អស្ចារ្យ

Germanium (មកពីឡាតាំង Germanium) បានកំណត់ថា "Ge" ដែលជាធាតុនៃក្រុមទី IV នៃតារាងតាមកាលកំណត់នៃធាតុគីមីរបស់ Dmitry Ivanovich Mendeleev; ធាតុលេខ 32 ម៉ាស់អាតូមគឺ 72.59 ។ Germanium គឺជាវត្ថុរឹងពណ៌ប្រផេះ - សជាមួយនឹងលោហធាតុ។ ទោះបីជាពណ៌នៃ germanium គឺជាគំនិតដែលទាក់ទងគ្នាក៏ដោយវាទាំងអស់គឺអាស្រ័យលើការព្យាបាលលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈ។ ពេល​ខ្លះ​វា​អាច​ប្រផេះ​ដូច​ដែក ជួនកាល​ពណ៌​ប្រាក់ ហើយ​ពេល​ខ្លះ​មាន​ពណ៌​ខ្មៅ​ទាំង​ស្រុង។ ខាងក្រៅ germanium គឺនៅជិតស៊ីលីកុន។ ធាតុទាំងនេះមិនត្រឹមតែស្រដៀងនឹងគ្នាទៅវិញទៅមកប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏មានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុ semiconductor ដូចគ្នាដែរ។ ភាពខុសគ្នាសំខាន់របស់ពួកគេគឺការពិតដែលថា germanium មានទម្ងន់ធ្ងន់ជាងស៊ីលីកុនពីរដង។

Germanium ដែលត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិ គឺជាល្បាយនៃអ៊ីសូតូបស្ថិរភាពចំនួនប្រាំ ដែលមានលេខម៉ាស់ 76, 74, 73, 32, 70។ ត្រលប់ទៅឆ្នាំ 1871 គីមីវិទូដ៏ល្បីល្បាញ "ឪពុក" នៃតារាងតាមកាលកំណត់ លោក Dmitry Ivanovich Mendeleev បានព្យាករណ៍ពីលក្ខណៈសម្បត្តិ និងអត្ថិភាព។ នៃ germanium ។ ព្រះអង្គ​ហៅ​ធាតុ​ដែល​មិន​ស្គាល់​ក្នុង​សម័យ​នោះ​ថា «​ឥសី​» ព្រោះ​។ លក្ខណៈ​សម្បត្តិ​នៃ​សារធាតុ​ថ្មី​មាន​លក្ខណៈ​ជា​ច្រើន​ស្រដៀង​នឹង​សារធាតុ​ស៊ីលីកុន។ នៅឆ្នាំ 1886 បន្ទាប់ពីសិក្សាអំពីសារធាតុរ៉ែ argyrdite អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាល្លឺម៉ង់អាយុ 48 ឆ្នាំឈ្មោះ K. Winkler បានរកឃើញធាតុគីមីថ្មីទាំងស្រុងនៅក្នុងល្បាយធម្មជាតិ។

ដំបូងឡើយ គីមីវិទូចង់ហៅធាតុណិបទូញ៉ូម ពីព្រោះភពណិបទូន ក៏ត្រូវបានព្យាករណ៍លឿនជាងការរកឃើញដែរ ប៉ុន្តែក្រោយមកគាត់បានដឹងថា ឈ្មោះបែបនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់រួចហើយនៅក្នុងការរកឃើញមិនពិតនៃធាតុមួយ ដូច្នេះ Winkler សម្រេចចិត្តបោះបង់ចោលឈ្មោះនេះ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រត្រូវបានគេស្នើឱ្យដាក់ឈ្មោះធាតុ angular ដែលមានន័យថា "ចម្រូងចម្រាស angular" ប៉ុន្តែ Winkler មិនយល់ស្របនឹងឈ្មោះនេះទេ ទោះបីជាធាតុលេខ 32 ពិតជាបណ្តាលឱ្យមានភាពចម្រូងចម្រាសច្រើនក៏ដោយ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមានសញ្ជាតិអាល្លឺម៉ង់ ដូច្នេះហើយនៅទីបំផុតគាត់បានសម្រេចចិត្តដាក់ឈ្មោះធាតុ germanium ជាកិត្តិយសដល់ប្រទេសកំណើតរបស់គាត់គឺប្រទេសអាល្លឺម៉ង់។

ដូចដែលវាបានប្រែក្លាយនៅពេលក្រោយ, germanium ប្រែទៅជាគ្មានអ្វីក្រៅពី "ekasilicium" ដែលបានរកឃើញពីមុន។ រហូតដល់ពាក់កណ្តាលទីពីរនៃសតវត្សទី 20 អត្ថប្រយោជន៍ជាក់ស្តែងនៃ germanium គឺតូចចង្អៀតនិងមានកម្រិត។ ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៃលោហៈបានចាប់ផ្តើមតែជាលទ្ធផលនៃការចាប់ផ្តើមនៃផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៃអេឡិចត្រូនិ semiconductor ។

Germanium គឺជាសម្ភារៈ semiconductor ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងផ្នែកអេឡិចត្រូនិច និងវិស្វកម្ម ក៏ដូចជាក្នុងការផលិត microcircuits និង transistors ។ ការដំឡើងរ៉ាដាប្រើខ្សែភាពយន្តស្តើងនៃ germanium ដែលត្រូវបានអនុវត្តទៅកញ្ចក់និងប្រើជាធន់ទ្រាំ។ យ៉ាន់ស្ព័រដែលមានសារធាតុ germanium និងលោហៈត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។

ធាតុមិនមានកម្លាំងដូចជា tungsten ឬ titanium វាមិនបម្រើជាប្រភពថាមពលដែលមិនអាចខ្វះបានដូចជា plutonium ឬ uranium ចរន្តអគ្គិសនីនៃសម្ភារៈក៏នៅឆ្ងាយពីកម្រិតខ្ពស់បំផុត ហើយដែកគឺជាលោហៈសំខាន់នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាឧស្សាហកម្ម។ បើទោះបីជានេះ, germanium គឺជាសមាសភាគសំខាន់បំផុតមួយនៃវឌ្ឍនភាពបច្ចេកទេសនៃសង្គមរបស់យើង, ដោយសារតែ។ វាសូម្បីតែលឿនជាងស៊ីលីកុនបានចាប់ផ្តើមប្រើជាសម្ភារៈ semiconductor ។

ក្នុងន័យនេះ គួរតែសួរថា តើអ្វីជា semiconductivity និង semiconductors? សូម្បី​តែ​អ្នក​ជំនាញ​ក៏​មិន​អាច​ឆ្លើយ​សំណួរ​នេះ​បាន​ច្បាស់​ដែរ​ព្រោះ​។ យើង​អាច​និយាយ​អំពី​ទ្រព្យ​សម្បត្តិ​ដែល​គេ​ចាត់​ទុក​ជា​ពិសេស​របស់ semiconductors ។ វាក៏មាននិយមន័យពិតប្រាកដមួយដែរ ប៉ុន្តែមានតែពីវាលនៃរឿងព្រេងនិទានប៉ុណ្ណោះ៖ សារធាតុ semiconductor គឺជា conductor សម្រាប់រថយន្តពីរ។

របារមួយនៃ germanium មានតម្លៃប្រហាក់ប្រហែលនឹងដុំមាសមួយ។ លោហៈធាតុមានភាពផុយស្រួយខ្លាំង ស្ទើរតែដូចកញ្ចក់ ដូច្នេះហើយ ប្រសិនបើអ្នកទម្លាក់អង្គធាតុបែបនេះ វាមានប្រូបាប៊ីលីតេខ្ពស់ដែលលោហៈនឹងបែក។

លោហៈ Germanium, លក្ខណៈសម្បត្តិ

លក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្ត

សម្រាប់តម្រូវការផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត សារធាតុ germanium ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន។ លទ្ធផលនៃការធ្វើតេស្តនៃសមាសធាតុ organogermanium លើសត្វ និងមនុស្សបានបង្ហាញថា ពួកវាអាចមានឥទ្ធិពលជន៍លើរាងកាយ។ នៅឆ្នាំ 1967 វេជ្ជបណ្ឌិតជនជាតិជប៉ុន K. Asai បានរកឃើញថា germanium សរីរាង្គមានឥទ្ធិពលជីវសាស្រ្តទូលំទូលាយ។

ក្នុងចំណោមលក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្តទាំងអស់របស់វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់:

• - ធានាការផ្ទេរអុកស៊ីសែនទៅជាលិកានៃរាងកាយ;
• - បង្កើនស្ថានភាពភាពស៊ាំនៃរាងកាយ;
• - ការបង្ហាញនៃសកម្មភាពប្រឆាំងនឹងដុំសាច់។

ក្រោយមកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជប៉ុនបានបង្កើតផលិតផលវេជ្ជសាស្រ្តដំបូងបង្អស់របស់ពិភពលោកដែលមានផ្ទុកសារធាតុ germanium - "Germanium - 132" ។

នៅប្រទេសរុស្ស៊ីថ្នាំក្នុងស្រុកដំបូងដែលមានផ្ទុកសារធាតុ germanium បានបង្ហាញខ្លួនតែនៅក្នុងឆ្នាំ 2000 ប៉ុណ្ណោះ។

ដំណើរការនៃការវិវត្តន៍ជីវគីមីនៃផ្ទៃនៃសំបកផែនដីមិនមានឥទ្ធិពលល្អបំផុតលើខ្លឹមសារនៃសារធាតុ germanium នៅក្នុងវានោះទេ។ ធាតុភាគច្រើនត្រូវបានទឹកនាំពីដីចូលទៅក្នុងមហាសមុទ្រ ដូច្នេះមាតិការបស់វានៅក្នុងដីនៅតែមានកម្រិតទាប។

ក្នុងចំណោមរុក្ខជាតិដែលមានសមត្ថភាពស្រូបយក germanium ពីដី អ្នកដឹកនាំគឺយិនស៊ិន (germanium រហូតដល់ 0.2%) ។ Germanium ក៏ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងខ្ទឹមស camphor និង aloe ដែលត្រូវបានគេប្រើជាប្រពៃណីក្នុងការព្យាបាលជំងឺផ្សេងៗរបស់មនុស្ស។ នៅក្នុងបន្លែ germanium ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទម្រង់នៃ carboxyethyl semioxide ។ ឥឡូវនេះវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីសំយោគ sesquioxanes ជាមួយនឹងបំណែក pyrimidine - សមាសធាតុសរីរាង្គនៃ germanium ។ សមាសធាតុនេះនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វាគឺនៅជិតធម្មជាតិដូចជានៅក្នុងឫសនៃយិនស៊ិន។

Germanium អាចត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈធាតុដានដ៏កម្រ។ វាមានវត្តមាននៅក្នុងផលិតផលផ្សេងៗគ្នាជាច្រើន ប៉ុន្តែក្នុងកម្រិតតិចតួច។ ការទទួលទានប្រចាំថ្ងៃនៃ germanium សរីរាង្គត្រូវបានកំណត់នៅ 8-10 មីលីក្រាម។ ការវាយតម្លៃនៃអាហារចំនួន 125 បានបង្ហាញថាប្រហែល 1,5 មីលីក្រាមនៃ germanium ចូលទៅក្នុងរាងកាយប្រចាំថ្ងៃជាមួយនឹងអាហារ។ មាតិកានៃធាតុដានក្នុង 1 ក្រាមនៃអាហារឆៅគឺប្រហែល 0,1 - 1,0 μg។ Germanium ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងទឹកដោះគោ ទឹកប៉េងប៉ោះ ត្រីសាម៉ុង និងសណ្តែក។ ប៉ុន្តែដើម្បីបំពេញតម្រូវការប្រចាំថ្ងៃរបស់ germanium អ្នកគួរតែផឹកទឹកប៉េងប៉ោះ 10 លីត្រជារៀងរាល់ថ្ងៃ ឬញ៉ាំត្រី salmon ប្រហែល 5 គីឡូក្រាម។ តាមទស្សនៈនៃតម្លៃនៃផលិតផលទាំងនេះ លក្ខណៈសរីរវិទ្យារបស់មនុស្ស និងសុភវិនិច្ឆ័យ ការប្រើប្រាស់បរិមាណនៃផលិតផលដែលមានផ្ទុកសារធាតុ germanium បែបនេះក៏មិនអាចទៅរួចទេដែរ។ នៅលើទឹកដីនៃប្រទេសរុស្ស៊ីប្រហែល 80-90% នៃចំនួនប្រជាជនមានការខ្វះខាត germanium ដែលជាមូលហេតុដែលការរៀបចំពិសេសត្រូវបានបង្កើតឡើង។

ការសិក្សាជាក់ស្តែងបានបង្ហាញថានៅក្នុងរាងកាយ germanium គឺភាគច្រើននៅក្នុងពោះវៀនបច្ចុប្បន្ន ក្រពះ លំពែង ខួរឆ្អឹង និងឈាម។ មាតិកាខ្ពស់នៃ microelement នៅក្នុងពោះវៀននិងក្រពះបង្ហាញពីសកម្មភាពអូសបន្លាយនៃដំណើរការនៃការស្រូបយកថ្នាំចូលទៅក្នុងឈាម។ មានការសន្មត់ថា germanium សរីរាង្គមានឥរិយាបទនៅក្នុងឈាមតាមរបៀបដូចគ្នានឹង hemoglobin ពោលគឺឧ។ មានបន្ទុកអវិជ្ជមាន និងពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្ទេរអុកស៊ីសែនទៅជាលិកា។ ដូច្នេះវាការពារការវិវត្តនៃ hypoxia នៅកម្រិតជាលិកា។

ជាលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍ម្តងហើយម្តងទៀត ទ្រព្យសម្បត្តិរបស់ germanium ដើម្បីធ្វើឱ្យ T-killers សកម្ម និងជំរុញការបញ្ចូលហ្គាម៉ា interferons ដែលរារាំងដំណើរការនៃការបង្កើតឡើងវិញនៃកោសិកាដែលបែងចែកយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ទិសដៅសំខាន់នៃសកម្មភាពរបស់ interferons គឺ antitumor និង antiviral មុខងារការពារវិទ្យុសកម្មនិង immunomodulatory នៃប្រព័ន្ធឡាំហ្វាទិច។

Germanium ក្នុងទម្រង់ជា sesquioxide មានសមត្ថភាពធ្វើសកម្មភាពលើអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន H+ ធ្វើឱ្យរលោងនូវឥទ្ធិពលអាក្រក់របស់វាទៅលើកោសិការាងកាយ។ ការធានានៃប្រតិបត្តិការដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃប្រព័ន្ធទាំងអស់នៃរាងកាយរបស់មនុស្សគឺការផ្គត់ផ្គង់អុកស៊ីសែនដែលមិនមានការរំខានដល់ឈាម និងជាលិកាទាំងអស់។ សារធាតុ germanium សរីរាង្គមិនត្រឹមតែផ្តល់អុកស៊ីសែនទៅគ្រប់ចំណុចទាំងអស់នៃរាងកាយប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងជំរុញអន្តរកម្មរបស់វាជាមួយអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែនផងដែរ។

• - Germanium គឺជាលោហៈមួយ ប៉ុន្តែភាពផុយរបស់វាអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងកញ្ចក់។
• - សៀវភៅឯកសារយោងមួយចំនួនចែងថា germanium មានពណ៌ប្រាក់។ ប៉ុន្តែនេះមិនអាចនិយាយបានទេព្រោះពណ៌នៃ germanium ដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើវិធីសាស្រ្តនៃដំណើរការផ្ទៃលោហៈ។ ពេលខ្លះវាអាចលេចឡើងស្ទើរតែខ្មៅ ពេលខ្លះវាមានពណ៌ដែក ហើយពេលខ្លះវាអាចជាពណ៌ប្រាក់។
• - Germanium ត្រូវបានរកឃើញនៅលើផ្ទៃព្រះអាទិត្យ ក៏ដូចជានៅក្នុងសមាសភាពនៃអាចម៍ផ្កាយដែលបានធ្លាក់ពីលំហ។
• - ជាលើកដំបូង សមាសធាតុសរីរាង្គនៃ germanium ត្រូវបានទទួលដោយអ្នករកឃើញធាតុ Clemens Winkler ពី germanium tetrachloride ក្នុងឆ្នាំ 1887 វាគឺជា tetraethylgermanium ។ ក្នុងចំណោមសមាសធាតុសរីរាង្គទាំងអស់នៃ germanium ដែលទទួលបានក្នុងដំណាក់កាលបច្ចុប្បន្ន គ្មានសារធាតុពុលទេ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះភាគច្រើននៃសំណប៉ាហាំងនិងមីក្រូសរីរាង្គដែលជា analogues នៃ germanium នៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរាងកាយរបស់ពួកគេគឺពុល។
• - Dmitri Ivanovich Mendeleev បានទស្សន៍ទាយធាតុគីមីចំនួនបី សូម្បីតែមុនពេលការរកឃើញរបស់ពួកគេ រួមទាំង germanium ហៅធាតុ ekasilicium ដោយសារតែភាពស្រដៀងគ្នារបស់វាទៅនឹងស៊ីលីកូន។ ការទស្សន៍ទាយរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ីដ៏ល្បីល្បាញគឺពិតជាត្រឹមត្រូវណាស់ ដែលវាធ្វើឱ្យអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រភ្ញាក់ផ្អើល រួមទាំង។ និង Winkler ដែលបានរកឃើញ germanium ។ ទម្ងន់អាតូមិកយោងទៅតាម Mendeleev គឺ 72 ការពិតវាគឺ 72.6; ទំនាញជាក់លាក់យោងទៅតាម Mendeleev គឺ 5.5 នៅក្នុងការពិត - 5.469; បរិមាណអាតូមិកយោងទៅតាម Mendeleev គឺ 13 នៅក្នុងការពិត - 13.57; អុកស៊ីដខ្ពស់បំផុតយោងទៅតាម Mendeleev គឺ EsO2 តាមពិត - GeO2 ទំនាញជាក់លាក់របស់វាយោងទៅតាម Mendeleev គឺ 4.7 តាមការពិត - 4.703; សមាសធាតុក្លរួយោងទៅតាម Mendeleev EsCl4 - អង្គធាតុរាវចំណុចរំពុះប្រហែល 90 ° C តាមពិត - សមាសធាតុក្លរួ GeCl4 - រាវចំណុចរំពុះ 83 ° C សមាសធាតុជាមួយអ៊ីដ្រូសែនយោងទៅតាម Mendeleev EsH4 គឺជាឧស្ម័ន សមាសធាតុជាមួយអ៊ីដ្រូសែនគឺពិតជា GeH4 ឧស្ម័ន។ សមាសធាតុសរីរាង្គយោងទៅតាម Mendeleev Es(C2H5)4 ចំណុចរំពុះ 160 °C សមាសធាតុសរីរាង្គនៅក្នុងការពិត - Ge(C2H5)4 ចំណុចរំពុះ 163.5 °C។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីព័ត៌មានដែលបានពិនិត្យខាងលើ ការព្យាករណ៍របស់ Mendeleev មានភាពត្រឹមត្រូវគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល។
• - នៅថ្ងៃទី 26 ខែកុម្ភៈ ឆ្នាំ 1886 Clemens Winkler បានចាប់ផ្តើមសំបុត្ររបស់គាត់ទៅកាន់ Mendeleev ជាមួយនឹងពាក្យថា "Dear Sir" ។ គាត់បានប្រាប់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ី អំពីការរកឃើញធាតុថ្មី ហៅថា germanium ដែលនៅក្នុងលក្ខណៈរបស់វា គ្មានអ្វីក្រៅពី " ekasilicium" របស់ Mendeleev ដែលបានព្យាករណ៍ពីមុនមកនោះទេ។ ចម្លើយរបស់ Dmitri Ivanovich Mendeleev គឺមិនសមរម្យតិចទេ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានយល់ស្របជាមួយនឹងការរកឃើញរបស់សហសេវិករបស់គាត់ដោយហៅ germanium ថា "មកុដនៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់របស់គាត់" ហើយ Winkler គឺជា "ឪពុក" នៃធាតុដែលសក្តិសមក្នុងការពាក់ "មកុដ" នេះ។
• - Germanium ជា semiconductor បុរាណបានក្លាយជាគន្លឹះក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានៃការបង្កើតវត្ថុធាតុ superconducting ដែលដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពនៃអ៊ីដ្រូសែនរាវ ប៉ុន្តែមិនមែនអេលីយ៉ូមរាវនោះទេ។ ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថាអ៊ីដ្រូសែនឆ្លងចូលទៅក្នុងស្ថានភាពរាវពីស្ថានភាពឧស្ម័ននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ -252.6 ° C ឬ 20.5 ° K ។ នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 ខ្សែភាពយន្តរបស់ germanium និង niobium ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលកម្រាស់នៃអាតូមមានត្រឹមតែពីរបីពាន់អាតូមប៉ុណ្ណោះ។ ខ្សែភាពយន្តនេះមានសមត្ថភាពរក្សាបាននូវ superconductivity សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាព 23.2°K និងខាងក្រោម។
• - នៅពេលរីកលូតលាស់គ្រីស្តាល់ germanium តែមួយគ្រីស្តាល់ germanium ត្រូវបានដាក់នៅលើផ្ទៃនៃ germanium រលាយ - "គ្រាប់ពូជ" ដែលត្រូវបានលើកឡើងបន្តិចម្តង ៗ ដោយប្រើឧបករណ៍ស្វ័យប្រវត្តិខណៈពេលដែលសីតុណ្ហភាពរលាយលើសពីចំណុចរលាយនៃ germanium (937 ° C) ។ . "គ្រាប់ពូជ" បង្វិលដូច្នេះថាគ្រីស្តាល់តែមួយដូចដែលពួកគេនិយាយថា "overgrown ជាមួយសាច់" ពីភាគីទាំងអស់ស្មើគ្នា។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាក្នុងអំឡុងពេលកំណើនបែបនេះរឿងដូចគ្នាកើតឡើងដូចជានៅក្នុងដំណើរការនៃការរលាយតំបន់, i.e. ជាក់ស្តែងមានតែ germanium ប៉ុណ្ណោះដែលឆ្លងចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលរឹង ហើយភាពមិនបរិសុទ្ធទាំងអស់នៅតែមាននៅក្នុងការរលាយ។

រឿង

អត្ថិភាពនៃធាតុដូចជា germanium ត្រូវបានព្យាករណ៍នៅឆ្នាំ 1871 ដោយ Dmitri Ivanovich Mendeleev ដោយសារតែភាពស្រដៀងគ្នារបស់វាជាមួយស៊ីលីកុន ធាតុត្រូវបានគេហៅថា ekasilicium ។ នៅឆ្នាំ 1886 សាស្រ្តាចារ្យនៅ Freiberg Mining Academy បានរកឃើញ argyrodite ដែលជារ៉ែប្រាក់ថ្មី។ បន្ទាប់មក រ៉ែនេះត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់ដោយសាស្ត្រាចារ្យគីមីវិទ្យាបច្ចេកទេស Clemens Winkler ដោយធ្វើការវិភាគពេញលេញនៃសារធាតុរ៉ែ។ Winkler អាយុ 48 ឆ្នាំត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាអ្នកវិភាគដ៏ល្អបំផុតនៅ Freiberg Mining Academy ដែលជាមូលហេតុដែលគាត់ត្រូវបានផ្តល់ឱកាសឱ្យសិក្សា argyrodite ។

ក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លីមួយ សាស្រ្តាចារ្យអាចផ្តល់របាយការណ៍អំពីភាគរយនៃធាតុផ្សេងៗនៅក្នុងរ៉ែដើម៖ ប្រាក់នៅក្នុងសមាសភាពរបស់វាគឺ 74.72% ។ ស្ពាន់ធ័រ - 17,13%; អុកស៊ីដដែក - 0,66%; បារត - 0,31%; ស័ង្កសីអុកស៊ីដ - 0.22% ប៉ុន្តែស្ទើរតែប្រាំពីរភាគរយ - វាគឺជាចំណែកនៃធាតុដែលមិនអាចយល់បានមួយចំនួនដែលវាហាក់ដូចជាមិនទាន់ត្រូវបានគេរកឃើញនៅឆ្ងាយនោះទេ។ ពាក់ព័ន្ធនឹងបញ្ហានេះ Winkler បានសម្រេចចិត្តដាច់ដោយឡែកពីសមាសធាតុមិនស្គាល់អត្តសញ្ញាណរបស់ argyrodpt ដើម្បីសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា ហើយក្នុងដំណើរការស្រាវជ្រាវ គាត់បានដឹងថាគាត់ពិតជាបានរកឃើញធាតុថ្មីទាំងស្រុង - វាជាការពន្យល់ដែលព្យាករណ៍ដោយ D.I. ម៉ែនដេឡេវ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វានឹងខុសក្នុងការគិតថាការងាររបស់ Winkler បានដំណើរការយ៉ាងរលូន។ Dmitry Ivanovich Mendeleev បន្ថែមលើជំពូកទីប្រាំបីនៃសៀវភៅ Fundamentals of Chemistry របស់គាត់បានសរសេរថា "ដំបូង (ខែកុម្ភៈ 1886) ការខ្វះខាតសម្ភារៈក៏ដូចជាអវត្តមាននៃវិសាលគមនៅក្នុងអណ្តាតភ្លើងនិងភាពរលាយនៃសមាសធាតុ germanium ។ បានបង្អាក់ការស្រាវជ្រាវរបស់ Winkler យ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ…” វាគួរអោយយកចិត្តទុកដាក់ចំពោះពាក្យ “គ្មានវិសាលគម។ ប៉ុន្តែ​យ៉ាង​ម៉េច​ដែរ? នៅឆ្នាំ 1886 មានវិធីសាស្រ្តនៃការវិភាគវិសាលគមដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយរួចហើយ។ ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនេះ ធាតុដូចជា thallium, rubidium, indium, cesium នៅលើផែនដី និង helium នៅលើព្រះអាទិត្យត្រូវបានរកឃើញ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដឹងច្បាស់ហើយថា ធាតុគីមីនីមួយៗ ដោយគ្មានវិសាលគម មានវិសាលគមរៀងៗខ្លួន ហើយបន្ទាប់មក ស្រាប់តែគ្មានវិសាលគម!

ការពន្យល់សម្រាប់បាតុភូតនេះបានលេចឡើងបន្តិចក្រោយមក។ Germanium មានបន្ទាត់វិសាលគមលក្ខណៈ។ រលករបស់ពួកគេគឺ 2651.18; 3039.06 Ǻ និងមួយចំនួនទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ពួកវាទាំងអស់ស្ថិតនៅក្នុងផ្នែកដែលមើលមិនឃើញពីកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេនៃវិសាលគម វាអាចចាត់ទុកថាជាសំណាងដែល Winkler ជាអ្នកប្រកាន់ខ្ជាប់នូវវិធីសាស្រ្តបែបប្រពៃណីនៃការវិភាគ ព្រោះវាជាវិធីសាស្រ្តទាំងនេះដែលនាំឱ្យគាត់ទទួលបានជោគជ័យ។

វិធីសាស្រ្តរបស់ Winkler ក្នុងការទទួលបាន germanium ពីសារធាតុរ៉ែគឺពិតជាជិតស្និទ្ធនឹងវិធីសាស្រ្តឧស្សាហកម្មទំនើបមួយសម្រាប់ការញែកធាតុទី 32 ដាច់ដោយឡែក។ ទីមួយ germanium ដែលមាននៅក្នុង argaroid ត្រូវបានបំលែងទៅជាឌីអុកស៊ីត។ បន្ទាប់មកម្សៅពណ៌សជាលទ្ធផលត្រូវបានកំដៅទៅសីតុណ្ហភាព 600-700 ° C នៅក្នុងបរិយាកាសអ៊ីដ្រូសែន។ ក្នុងករណីនេះប្រតិកម្មបានប្រែទៅជាជាក់ស្តែង: GeO 2 + 2H 2 → Ge + 2H 2 O ។

វាគឺដោយវិធីសាស្រ្តនេះដែលធាតុសុទ្ធលេខ 32, germanium, ត្រូវបានទទួលជាលើកដំបូង។ ដំបូង Winkler មានបំណងដាក់ឈ្មោះ vanadium neptunium បន្ទាប់ពីភពដែលមានឈ្មោះដូចគ្នា ពីព្រោះ Neptune ដូចជា germanium ត្រូវបានព្យាករណ៍ជាលើកដំបូង ហើយក្រោយមកទើបរកឃើញ។ ប៉ុន្តែបន្ទាប់មកវាបានប្រែក្លាយថាឈ្មោះបែបនេះត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ម្តងរួចមកហើយ ធាតុគីមីមួយដែលត្រូវបានគេរកឃើញមិនពិតត្រូវបានគេហៅថា nepunium ។ Winkler បានជ្រើសរើសមិនសម្របសម្រួលឈ្មោះ និងការរកឃើញរបស់គាត់ ហើយបានបោះបង់ចោល neptunium ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិបារាំងម្នាក់ឈ្មោះ Rayon បានផ្តល់យោបល់ថា ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្រោយមកគាត់បានទទួលស្គាល់សំណើរបស់គាត់ថាជាការលេងសើច ហើយគាត់បានស្នើឱ្យហៅធាតុ angular, i.e. "ចម្រូងចម្រាស, ជ្រុង" ប៉ុន្តែ Winkler មិនចូលចិត្តឈ្មោះនេះផងដែរ។ ជាលទ្ធផលអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានជ្រើសរើសដោយឯករាជ្យនូវឈ្មោះសម្រាប់ធាតុរបស់គាត់ហើយដាក់ឈ្មោះវាថា germanium ជាកិត្តិយសដល់ប្រទេសកំណើតរបស់គាត់គឺអាឡឺម៉ង់យូរ ៗ ទៅឈ្មោះនេះត្រូវបានបង្កើតឡើង។

រហូតដល់ជាន់ទី ២ ។ សតវត្សទី 20 ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងនៃ germanium នៅតែមានកម្រិត។ ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មនៃលោហៈបានកើតឡើងតែនៅក្នុងការតភ្ជាប់ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍនៃ semiconductors និង semiconductor អេឡិចត្រូនិ។

ស្ថិតនៅក្នុងធម្មជាតិ

Germanium អាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាធាតុដាន។ នៅក្នុងធម្មជាតិ ធាតុមិនកើតឡើងក្នុងទម្រង់សេរីរបស់វាទាល់តែសោះ។ បរិមាណលោហៈសរុបនៅក្នុងសំបកផែនដីនៃភពផែនដីរបស់យើងដោយម៉ាស់គឺ 7 × 10 −4%% ។ នេះគឺច្រើនជាងខ្លឹមសារនៃធាតុគីមីដូចជាប្រាក់ អង់ទីម៉ូនី ឬប៊ីស្មុត។ ប៉ុន្តែសារធាតុរ៉ែផ្ទាល់របស់ germanium គឺពិតជាកម្រ និងកម្រណាស់នៅក្នុងធម្មជាតិ។ ស្ទើរតែទាំងអស់នៃសារធាតុរ៉ែទាំងនេះគឺជា sulfosalts ឧទាហរណ៍ germanite Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4, confieldite Ag 8 (Sn, Ce)S 6, argyrodite Ag8GeS6 និងផ្សេងៗទៀត។

ផ្នែកសំខាន់នៃ germanium ដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយនៅក្នុងសំបកផែនដីមាននៅក្នុងថ្មមួយចំនួនធំ ក៏ដូចជាសារធាតុរ៉ែជាច្រើនផងដែរ៖ រ៉ែស៊ុលហ្វីត នៃលោហធាតុដែលមិនមានជាតិដែក រ៉ែដែក រ៉ែអុកស៊ីតកម្មមួយចំនួន (ក្រូមីត ម៉ាញេទិច រូទីល និងផ្សេងទៀត) ថ្មក្រានីត។ , diabases និង basalts ។ នៅក្នុងសមាសភាពនៃ sphalerites មួយចំនួនមាតិកានៃធាតុអាចឡើងដល់ជាច្រើនគីឡូក្រាមក្នុងមួយតោនឧទាហរណ៍នៅក្នុង frankeite និង sulvanite 1 គីឡូក្រាម / t ក្នុង enrgites មាតិកានៃ germanium គឺ 5 គីឡូក្រាម / t ក្នុង pyrargyrite - រហូតដល់ 10 គីឡូក្រាម។ / t ប៉ុន្តែនៅក្នុង silicates និង sulfides ផ្សេងទៀត - រាប់សិបនិងរាប់រយ g / t ។ សមាមាត្រតូចមួយនៃ germanium មានវត្តមាននៅក្នុង silicates ស្ទើរតែទាំងអស់ ក៏ដូចជានៅក្នុងស្រទាប់ប្រេង និងធ្យូងថ្មមួយចំនួន។

សារធាតុរ៉ែសំខាន់នៃធាតុគឺ germanium sulfite (រូបមន្ត GeS2) ។ សារធាតុរ៉ែនេះត្រូវបានគេរកឃើញថាជាសារធាតុមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងស័ង្កសីស៊ុលហ្វីត និងលោហៈផ្សេងទៀត។ សារធាតុរ៉ែ germanium សំខាន់បំផុតគឺ៖ germanite Cu 3 (Ge, Fe, Ga) (S, As) 4, plumbogermanite (Pb, Ge, Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, stottite FeGe (OH) 6, rhenierite Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4 និង argyrodite Ag 8 GeS 6 ។

Germanium មានវត្តមាននៅក្នុងទឹកដីនៃរដ្ឋទាំងអស់ដោយគ្មានករណីលើកលែង។ ប៉ុន្តែគ្មានប្រទេសឧស្សាហកម្មណាមួយនៃពិភពលោកមានប្រាក់បញ្ញើឧស្សាហកម្មនៃលោហៈនេះទេ។ Germanium គឺខ្លាំងណាស់, បែកខ្ញែកខ្លាំងណាស់។ នៅលើផែនដី សារធាតុរ៉ែនៃលោហធាតុនេះត្រូវបានគេចាត់ទុកថាកម្រណាស់ មាតិកានៃ germanium យ៉ាងហោចណាស់ 1% ។ សារធាតុរ៉ែទាំងនេះរួមមាន germanite, argyrodite, ultramafic និងផ្សេងទៀត រួមទាំងសារធាតុរ៉ែដែលបានរកឃើញក្នុងប៉ុន្មានទសវត្សរ៍ថ្មីៗនេះ៖ schtotite, renierite, plumbogermanite និង confieldite ។ ប្រាក់បញ្ញើនៃសារធាតុរ៉ែទាំងអស់នេះមិនអាចបំពេញតម្រូវការនៃឧស្សាហកម្មទំនើបនៅក្នុងធាតុគីមីដ៏កម្រ និងសំខាន់នេះទេ។

ភាគច្រើននៃ germanium ត្រូវបានបែកខ្ញែកនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែនៃធាតុគីមីផ្សេងទៀត ហើយត្រូវបានរកឃើញផងដែរនៅក្នុងទឹកធម្មជាតិ ក្នុងធ្យូងថ្ម ក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិត និងក្នុងដី។ ឧទាហរណ៍ សារធាតុ germanium នៅក្នុងធ្យូងថ្មធម្មតា ជួនកាលឈានដល់ច្រើនជាង 0.1%។ ប៉ុន្តែតួលេខបែបនេះគឺកម្រណាស់ ជាធម្មតាចំណែកនៃ germanium គឺទាបជាង។ ប៉ុន្តែស្ទើរតែមិនមាន germanium នៅក្នុង anthracite ។

បង្កាន់ដៃ

ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការនៃ germanium sulfide អុកស៊ីដ GeO 2 ត្រូវបានទទួល ដោយមានជំនួយពីអ៊ីដ្រូសែន វាត្រូវបានកាត់បន្ថយដើម្បីទទួលបាន germanium ដោយឥតគិតថ្លៃ។

នៅក្នុងផលិតកម្មឧស្សាហកម្ម germanium ត្រូវបានជីកយករ៉ែជាចម្បងជាផលិតផលមួយដែលបានមកពីការកែច្នៃរ៉ែដែកដែលមិនមែនជាជាតិដែក (ស័ង្កសី សារធាតុស័ង្កសី-ទង់ដែង-នាំមុខប៉ូលីមេតាលីកប្រមូលផ្តុំដែលមានផ្ទុក 0.001-0.1% germanium) ផេះពីការចំហេះធ្យូង និងមួយចំនួនដោយ- ផលិតផលគីមីនៃកូកាកូឡា។

ដំបូង germanium ប្រមូលផ្តុំ (ពី 2% ទៅ 10% germanium) ត្រូវបានញែកដាច់ពីប្រភពដែលបានពិភាក្សាខាងលើតាមវិធីផ្សេងៗគ្នា ជម្រើសដែលអាស្រ័យលើសមាសភាពនៃវត្ថុធាតុដើម។ នៅក្នុងដំណើរការនៃធ្យូងថ្មប្រដាល់ germanium ត្រូវបាន precipitated ផ្នែកខ្លះ (ពី 5% ទៅ 10%) ចូលទៅក្នុងទឹក tar និងជ័រ ពីទីនោះវាត្រូវបានស្រង់ចេញបញ្ចូលគ្នាជាមួយ tannin បន្ទាប់ពីនោះវាត្រូវបានស្ងួតហួតហែងនិងបាញ់នៅសីតុណ្ហភាព 400-500 °។ គ. លទ្ធផលគឺការប្រមូលផ្តុំដែលមានប្រហែល 30-40% germanium, germanium ត្រូវបានញែកចេញពីវាក្នុងទម្រង់នៃ GeCl 4 ។ ដំណើរការនៃការស្រង់ចេញ germanium ពីការប្រមូលផ្តុំបែបនេះជាក្បួនរួមមានដំណាក់កាលដូចគ្នា:

1) ការប្រមូលផ្តុំត្រូវបាន chlorinated ជាមួយអាស៊ីត hydrochloric ល្បាយនៃអាស៊ីតនិងក្លរីននៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក aqueous ឬភ្នាក់ងារ chlorinating ផ្សេងទៀតដែលអាចបណ្តាលឱ្យ GeCl 4 បច្ចេកទេស។ ដើម្បីបន្សុទ្ធ GeCl 4 ការកែតម្រូវនិងការទាញយកភាពមិនបរិសុទ្ធនៃអាស៊ីត hydrochloric ប្រមូលផ្តុំត្រូវបានប្រើ។

2) Hydrolysis នៃ GeCl 4 ត្រូវបានអនុវត្ត ផលិតផល hydrolysis ត្រូវបាន calcined រហូតដល់ GeO 2 oxide ត្រូវបានទទួល។

3) GeO ត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែនឬអាម៉ូញាក់ទៅជាលោហៈសុទ្ធ។

នៅពេលទទួលបាន germanium ដ៏បរិសុទ្ធបំផុត ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងមធ្យោបាយបច្ចេកទេស semiconductor ការរលាយតំបន់នៃលោហៈត្រូវបានអនុវត្ត។ គ្រីស្តាល់ germanium តែមួយ ដែលចាំបាច់សម្រាប់ការផលិត semiconductor ជាធម្មតាទទួលបានដោយការរលាយតំបន់ ឬដោយវិធីសាស្ត្រ Czochralski ។

វិធីសាស្រ្តសម្រាប់ញែក germanium ចេញពីទឹក tar នៃរុក្ខជាតិ coke ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសូវៀត V.A. ណាហ្សារិនកូ។ នៅក្នុងវត្ថុធាតុដើមនេះ germanium មិនលើសពី 0.0003% ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយប្រើចំរាញ់ចេញពីដើមឈើអុក វាងាយស្រួលក្នុងការជ្រាបចូលទៅក្នុង germanium ក្នុងទម្រង់ជា tannide complex។

សមាសធាតុសំខាន់នៃ tannin គឺគ្លុយកូស ester ដែលមានរ៉ាឌីកាល់អាស៊ីត meta-digallic ដែលភ្ជាប់ germanium ទោះបីជាកំហាប់នៃធាតុនៅក្នុងដំណោះស្រាយមានកម្រិតទាបក៏ដោយ។ ពីដីល្បាប់អ្នកអាចទទួលបានការប្រមូលផ្តុំយ៉ាងងាយស្រួលមាតិកានៃ germanium dioxide ដែលមានរហូតដល់ 45% ។

ការផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់នឹងពឹងផ្អែកតិចតួចលើប្រភេទនៃវត្ថុធាតុដើម។ Germanium ត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែន (ដូចករណីរបស់ Winkler ក្នុងសតវត្សទី 19) ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អុកស៊ីដ germanium ត្រូវតែដាច់ដោយឡែកពីភាពមិនបរិសុទ្ធជាច្រើន។ ការរួមបញ្ចូលគ្នាដ៏ជោគជ័យនៃគុណភាពនៃសមាសធាតុ germanium មួយបានបង្ហាញថាមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការដោះស្រាយបញ្ហានេះ។

សារធាតុ Germanium tetrachloride GeCl4. គឺជាអង្គធាតុរាវងាយនឹងបង្កជាហេតុដែលពុះនៅត្រឹម ៨៣.១ អង្សាសេ។ ដូច្នេះវាត្រូវបានបន្សុតយ៉ាងងាយស្រួលដោយការចំហុយនិងការកែតម្រូវ (នៅក្នុងជួរឈររ៉ែថ្មខៀវជាមួយនឹងការវេចខ្ចប់) ។

GeCl4 គឺស្ទើរតែមិនរលាយក្នុងអាស៊ីត hydrochloric ។ នេះមានន័យថាការរំលាយមិនបរិសុទ្ធ HCl អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបន្សុទ្ធវា។

បន្សុត germanium tetrachloride ត្រូវបានព្យាបាលដោយទឹក បន្សុតជាមួយនឹងជ័រផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង។ សញ្ញានៃភាពបរិសុទ្ធដែលចង់បានគឺការកើនឡើងនៃភាពធន់នៃទឹកដល់ 15-20 លាន ohm សង់ទីម៉ែត្រ។

Hydrolysis នៃ GeCl4 កើតឡើងនៅក្រោមសកម្មភាពនៃទឹក:

GeCl4 + 2H2O → GeO2 + 4HCl ។

វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាយើងមានសមីការ "សរសេរថយក្រោយ" មុនពេលយើងសម្រាប់ប្រតិកម្មនៃការទទួលបាន germanium tetrachloride ។

បន្ទាប់មក ការថយចុះនៃ GeO2 ដោយប្រើអ៊ីដ្រូសែនបន្សុត៖

GeO2 + 2 H2O → Ge + 2 H2O ។

ជាលទ្ធផលម្សៅ germanium ត្រូវបានទទួល ដែលត្រូវបាន alloyed ហើយបន្ទាប់មកត្រូវបានបន្សុតដោយវិធីសាស្រ្តរលាយតំបន់។ វិធីសាស្រ្តបន្សុតនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅឆ្នាំ 1952 ជាពិសេសសម្រាប់ការបន្សុតរបស់ germanium ។

ភាពមិនបរិសុទ្ធដែលចាំបាច់ដើម្បីផ្តល់ឱ្យ germanium នូវប្រភេទជាក់លាក់នៃចរន្តត្រូវបានណែនាំនៅដំណាក់កាលចុងក្រោយនៃការផលិត ពោលគឺកំឡុងពេលរលាយតំបន់ ក៏ដូចជាកំឡុងពេលលូតលាស់នៃគ្រីស្តាល់តែមួយ។

ការដាក់ពាក្យ

Germanium គឺជាសម្ភារៈ semiconductor ដែលប្រើក្នុងអេឡិចត្រូនិច និងបច្ចេកវិទ្យាក្នុងការផលិត microcircuits និង transistor ។ ខ្សែភាពយន្តស្តើងបំផុតរបស់ germanium ត្រូវបានអនុវត្តទៅលើកញ្ចក់ និងប្រើជាធន់ទ្រាំក្នុងការដំឡើងរ៉ាដា។ យ៉ាន់ស្ព័ររបស់ germanium ជាមួយលោហធាតុផ្សេងៗត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ Germanium dioxide ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការផលិតវ៉ែនតាដែលមានទ្រព្យសម្បត្តិនៃការបញ្ជូនវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។

Germanium telluride បានបម្រើការជាវត្ថុធាតុកំដៅដែលមានស្ថេរភាពអស់រយៈពេលជាយូរមកហើយ ក៏ដូចជាធាតុផ្សំនៃលោហៈធាតុកំដៅ (thermo-mean emf with 50 μV/K)) ។ ព្រីស និងកញ្ចក់សម្រាប់អុបទិកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ អ្នកប្រើប្រាស់ធំបំផុតនៃ germanium គឺអុបទិកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដយ៉ាងជាក់លាក់ ដែលត្រូវបានប្រើក្នុងបច្ចេកវិទ្យាកុំព្យូទ័រ ប្រព័ន្ធមើលឃើញកាំជ្រួច និងការណែនាំ ឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់ ការធ្វើផែនទី និងការសិក្សាលើផ្ទៃផែនដីពីផ្កាយរណប។ Germanium ក៏ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងប្រព័ន្ធ fiber optic (ការបន្ថែម germanium tetrafluoride ទៅនឹងសរសៃកញ្ចក់) ក៏ដូចជានៅក្នុង semiconductor diodes ។

Germanium ជា semiconductor បុរាណបានក្លាយជាគន្លឹះក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានៃការបង្កើតវត្ថុធាតុ superconducting ដែលដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពនៃអ៊ីដ្រូសែនរាវ ប៉ុន្តែមិនមែនអេលីយ៉ូមរាវនោះទេ។ ដូចដែលអ្នកបានដឹងហើយថាអ៊ីដ្រូសែនឆ្លងចូលទៅក្នុងស្ថានភាពរាវពីស្ថានភាពឧស្ម័ននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពឡើងដល់ -252.6 ° C ឬ 20.5 ° K ។ នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 ខ្សែភាពយន្តរបស់ germanium និង niobium ត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលកម្រាស់នៃអាតូមមានត្រឹមតែពីរបីពាន់អាតូមប៉ុណ្ណោះ។ ខ្សែភាពយន្តនេះមានសមត្ថភាពរក្សាបាននូវ superconductivity សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាព 23.2°K និងខាងក្រោម។

ដោយការបញ្ជូល indium ចូលទៅក្នុងចាន HES ដូច្នេះបង្កើតតំបន់មួយដែលមានអ្វីហៅថា hole conductivity ឧបករណ៍កែតម្រូវត្រូវបានទទួល i.e. ឌីយ៉ូត។ diode មានទ្រព្យសម្បត្តិដើម្បីបញ្ជូនចរន្តអគ្គិសនីក្នុងទិសដៅមួយ: តំបន់អេឡិចត្រុងពីតំបន់ដែលមានចរន្តរន្ធ។ បន្ទាប់ពី indium ត្រូវបានបញ្ជូលទាំងសងខាងនៃចាន HES ចាននេះក្លាយជាមូលដ្ឋាននៃត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ជាលើកដំបូងនៅក្នុងពិភពលោក ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ germanium ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅឆ្នាំ 1948 ហើយបន្ទាប់ពីរយៈពេល 20 ឆ្នាំឧបករណ៍បែបនេះរាប់រយលានត្រូវបានផលិត។

Diodes ដែលមានមូលដ្ឋានលើ germanium និង triodes ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងទូរទស្សន៍ និងវិទ្យុ នៅក្នុងឧបករណ៍វាស់ និងឧបករណ៍គណនាជាច្រើនប្រភេទ។

Germanium ក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងផ្នែកសំខាន់ៗជាពិសេសផ្សេងទៀតនៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើបផងដែរ: ក្នុងការវាស់សីតុណ្ហភាពទាប ក្នុងការរកឃើញវិទ្យុសកម្មអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។ល។

ការ​ប្រើ​អំបោស​នៅ​គ្រប់​កន្លែង​ទាំង​អស់​នេះ​តម្រូវ​ឱ្យ​មាន​សារធាតុ germanium ដែល​មាន​ជាតិ​គីមី​ខ្ពស់ និង​ភាព​បរិសុទ្ធ​ខាង​រូប​កាយ។ ភាពបរិសុទ្ធគីមីគឺជាភាពបរិសុទ្ធដែលបរិមាណនៃសារធាតុមិនបរិសុទ្ធដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់មិនគួរលើសពីមួយភាគដប់នៃភាគរយ (10-7%)។ ភាពបរិសុទ្ធខាងរាងកាយ មានន័យថា អប្បរមានៃការផ្លាស់ទីលំនៅ អប្បបរមានៃការរំខាននៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់នៃសារធាតុមួយ។ ដើម្បីសម្រេចបានវា germanium គ្រីស្តាល់តែមួយត្រូវបានដាំដុះយ៉ាងពិសេស។ ក្នុងករណីនេះ ធាតុដែកទាំងមូលគឺគ្រាន់តែជាគ្រីស្តាល់មួយប៉ុណ្ណោះ។

ដើម្បីធ្វើដូចនេះគ្រីស្តាល់ germanium ត្រូវបានដាក់នៅលើផ្ទៃនៃ germanium រលាយ - "គ្រាប់ពូជ" ដែលកើនឡើងបន្តិចម្តង ៗ ដោយប្រើឧបករណ៍ស្វ័យប្រវត្តិខណៈពេលដែលសីតុណ្ហភាពរលាយលើសពីចំណុចរលាយនៃ germanium (937 ° C) ។ "គ្រាប់ពូជ" បង្វិលដូច្នេះថាគ្រីស្តាល់តែមួយដូចដែលពួកគេនិយាយថា "overgrown ជាមួយសាច់" ពីភាគីទាំងអស់ស្មើគ្នា។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាក្នុងអំឡុងពេលកំណើនបែបនេះរឿងដូចគ្នាកើតឡើងដូចជានៅក្នុងដំណើរការនៃការរលាយតំបន់, i.e. ជាក់ស្តែងមានតែ germanium ប៉ុណ្ណោះដែលឆ្លងចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលរឹង ហើយភាពមិនបរិសុទ្ធទាំងអស់នៅតែមាននៅក្នុងការរលាយ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត

ប្រហែលជាមានអ្នកអានអត្ថបទនេះតិចណាស់ដែលឃើញ vanadium ដោយមើលឃើញ។ ធាតុខ្លួនឯងគឺកម្រនិងថ្លៃណាស់វាមិនត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើទំនិញប្រើប្រាស់ទេហើយការបំពេញសារធាតុ germanium របស់ពួកគេដែលមាននៅក្នុងឧបករណ៍អគ្គិសនីគឺតូចណាស់ដែលវាមិនអាចមើលឃើញលោហៈ។

សៀវភៅ​យោង​ខ្លះ​ចែង​ថា germanium មាន​ពណ៌​ប្រាក់។ ប៉ុន្តែនេះមិនអាចនិយាយបានទេព្រោះពណ៌នៃ germanium ដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើវិធីសាស្រ្តនៃដំណើរការផ្ទៃលោហៈ។ ពេលខ្លះវាអាចលេចឡើងស្ទើរតែខ្មៅ ពេលខ្លះវាមានពណ៌ដែក ហើយពេលខ្លះវាអាចជាពណ៌ប្រាក់។

Germanium គឺជាលោហៈដ៏កម្រដែលតម្លៃនៃការបញ្ចូលរបស់វាអាចប្រៀបធៀបជាមួយនឹងតម្លៃមាស។ Germanium ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការកើនឡើងនៃភាពផុយដែលអាចប្រៀបធៀបបានតែជាមួយកញ្ចក់ប៉ុណ្ណោះ។ ខាងក្រៅ germanium គឺនៅជិតស៊ីលីកុន។ ធាតុទាំងពីរនេះគឺជាគូប្រជែងសម្រាប់ចំណងជើងនៃ semiconductor និង analogues សំខាន់បំផុត។ ទោះបីជាលក្ខណៈបច្ចេកទេសមួយចំនួននៃធាតុមានលក្ខណៈស្រដៀងគ្នាក៏ដោយ ទាក់ទងនឹងរូបរាងរបស់វត្ថុធាតុ វាងាយស្រួលណាស់ក្នុងការបែងចែក germanium ពីស៊ីលីកុន germanium គឺធ្ងន់ជាងពីរដង។ ដង់ស៊ីតេនៃស៊ីលីកុនគឺ 2,33 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3 និងដង់ស៊ីតេនៃ germanium គឺ 5,33 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3 ។

ប៉ុន្តែវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការនិយាយដោយមិនច្បាស់លាស់អំពីដង់ស៊ីតេនៃ germanium ពីព្រោះ។ រូប 5.33 g/cm3 សំដៅលើ germanium-1 ។ នេះគឺជាការកែប្រែដ៏សំខាន់បំផុត និងសាមញ្ញបំផុតមួយនៃការកែប្រែ allotropic ទាំងប្រាំនៃធាតុទី 32 ។ បួនក្នុងចំនោមពួកគេគឺគ្រីស្តាល់ហើយមួយគឺអាម៉ូហ្វ។ Germanium-1 គឺស្រាលបំផុតក្នុងចំណោមការកែប្រែគ្រីស្តាល់ទាំងបួន។ គ្រីស្តាល់​របស់​វា​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​ដូច​គ្នា​នឹង​គ្រីស្តាល់​ពេជ្រ a = 0.533 nm។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើរចនាសម្ព័ន្ធនេះមានដង់ស៊ីតេអតិបរមាសម្រាប់កាបូន នោះ germanium ក៏មានការកែប្រែដង់ស៊ីតេផងដែរ។ កំដៅល្មមនិងសម្ពាធខ្ពស់ (ប្រហែល 30 ពាន់បរិយាកាសនៅ 100 ° C) បំលែង germanium-1 ទៅជា germanium-2 ដែលជារចនាសម្ព័ន្ធបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ដែលដូចគ្នាបេះបិទទៅនឹងសំណប៉ាហាំងពណ៌ស។ យើងប្រើវិធីសាស្រ្តដូចគ្នាដើម្បីទទួលបាន germanium-3 និង germanium-4 ដែលកាន់តែក្រាស់។ ការកែប្រែ "មិនសាមញ្ញ" ទាំងអស់នេះគឺល្អជាង germanium-1 មិនត្រឹមតែដង់ស៊ីតេប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងចរន្តអគ្គិសនីផងដែរ។

ដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុ germanium រាវគឺ 5.557 ក្រាម / cm3 (នៅ 1000 ° C) សីតុណ្ហភាពរលាយនៃលោហៈគឺ 937.5 ° C; ចំណុចរំពុះគឺប្រហែល 2700 ° C; តម្លៃនៃមេគុណចរន្តកំដៅគឺប្រហែល 60 W / (K) ឬ 0.14 cal / (cm (sec (deg))) នៅសីតុណ្ហភាព 25 ° C ។ នៅសីតុណ្ហភាពធម្មតា សូម្បីតែ germanium សុទ្ធក៏មានភាពផុយស្រួយដែរ ប៉ុន្តែនៅពេលដែល វាឡើងដល់ 550 ° C វាចាប់ផ្តើមចុះចាញ់ នៅលើមាត្រដ្ឋាន mineralogical ភាពរឹងរបស់ germanium គឺពី 6 ទៅ 6.5 តម្លៃនៃមេគុណនៃការបង្ហាប់ (នៅក្នុងជួរសម្ពាធពី 0 ទៅ 120 H / m 2 ឬពី 0 ទៅ 12000 ។ kgf / mm 2) គឺ 1.4 10-7 m 2 / mn (ឬ 1.4 10-6 cm 2 /kgf) ភាពតានតឹងផ្ទៃគឺ 0.6 n / m (ឬ 600 dynes / cm) ។

Germanium គឺជា semiconductor ធម្មតាដែលមានទំហំគម្លាត band 1.104·10 -19 ឬ 0.69 eV (នៅ 25°C); នៅក្នុង germanium ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ធន់នឹងអគ្គិសនីគឺ 0.60 ohm (m (60 ohm (cm)) (25 ° C)) សន្ទស្សន៍នៃការចល័តអេឡិចត្រុងគឺ 3900 ហើយការចល័តរន្ធគឺ 1900 សង់ទីម៉ែត្រ 2 / in. sec (នៅ 25 ° C និង នៅមាតិកាពី 8% នៃភាពមិនបរិសុទ្ធ។) សម្រាប់កាំរស្មីអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ប្រវែងរលកលើសពី 2 មីក្រូ លោហៈមានតម្លាភាព។

សារធាតុ Germanium មានភាពផុយស្រួយ វាមិនក្តៅ ឬត្រជាក់ ដំណើរការដោយសម្ពាធក្រោម 550 °C ប៉ុន្តែប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពកើនឡើង លោហៈធាតុនឹងក្លាយទៅជាស្អិត។ ភាពរឹងនៃលោហៈនៅលើមាត្រដ្ឋានរ៉ែគឺ 6.0-6.5 (germanium ត្រូវបានកាត់ចូលទៅក្នុងចានដោយប្រើដែកឬឌីសពេជ្រនិងសំណឹក) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី

សារធាតុ Germanium ដែលមាននៅក្នុងសមាសធាតុគីមី ជាធម្មតាបង្ហាញនូវតម្លៃទីពីរ និងទីបួន ប៉ុន្តែសមាសធាតុនៃ tetravalent germanium មានស្ថេរភាពជាង។ Germanium នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់មានភាពធន់នឹងសកម្មភាពនៃទឹក ខ្យល់ ក៏ដូចជាដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំង និងពនឺកំហាប់នៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី ឬអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក ប៉ុន្តែធាតុរលាយយ៉ាងងាយនៅក្នុង aqua regia ឬដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងនៃអ៊ីដ្រូសែន peroxide ។ ធាតុនេះត្រូវបានកត់សុីយឺត ៗ ដោយសកម្មភាពនៃអាស៊ីតនីទ្រីក។ នៅពេលឡើងដល់សីតុណ្ហភាព 500-700 ° C នៅក្នុងខ្យល់ germanium ចាប់ផ្តើមកត់សុីទៅជា GeO 2 និង GeO oxides ។ (IV) germanium oxide គឺជាម្សៅពណ៌សដែលមានចំណុចរលាយ 1116°C និងរលាយក្នុងទឹក 4.3 g/l (នៅសីតុណ្ហភាព 20°C)។ យោងទៅតាមលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វាសារធាតុនេះគឺ amphoteric, រលាយក្នុងអាល់កាឡាំង, ជាមួយនឹងការលំបាកក្នុងអាស៊ីតរ៉ែ។ វាត្រូវបានទទួលដោយការជ្រៀតចូលនៃទឹកភ្លៀងដែលមានជាតិទឹក GeO 3 nH 2 O ដែលត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេល hydrolysis ។ ដេរីវេនៃអាស៊ីត Germanium ឧទាហរណ៍ germanates ដែក (Na 2 GeO 3 , Li 2 GeO 3 , ល។ ) គឺជាសារធាតុរឹងដែលមានចំណុចរលាយខ្ពស់ អាចទទួលបានដោយការលាយ GeO 2 និងអុកស៊ីដផ្សេងទៀត។

ជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃ germanium និង halogens, tetrahalides ដែលត្រូវគ្នាអាចត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ប្រតិកម្មគឺងាយស្រួលបំផុតក្នុងដំណើរការជាមួយនឹងក្លរីន និងហ្វ្លុយអូរីន (សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់) បន្ទាប់មកជាមួយអ៊ីយ៉ូត (សីតុណ្ហភាព 700-800 អង្សាសេ វត្តមាន CO) និងប្រូមីន (ជាមួយកំដៅទាប) ។ សមាសធាតុ germanium ដ៏សំខាន់បំផុតមួយគឺ tetrachloride (រូបមន្ត GeCl 4) ។ វាគឺជាអង្គធាតុរាវគ្មានពណ៌ដែលមានចំណុចរលាយ 49.5°C ចំណុចរំពុះ 83.1°C និងដង់ស៊ីតេ 1.84 g/cm3 (នៅសីតុណ្ហភាព 20°C)។ សារធាតុនេះត្រូវបាន hydrolyzed យ៉ាងខ្លាំងដោយទឹកដោយបញ្ចេញ precipitate នៃ hydrated oxide (IV) ។ tetrachloride ត្រូវបានទទួលដោយក្លរីននៃលោហៈ germanium ឬដោយអន្តរកម្មនៃអុកស៊ីដ GeO 2 និងអាស៊ីត hydrochloric ប្រមូលផ្តុំ។ Germanium dihalides ជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ GeX 2 , hexachlorodigermane Ge 2 Cl 6 , GeCl monochloride ក៏ដូចជា germanium oxychlorides (ឧទាហរណ៍ CeOCl 2) ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរ។

នៅពេលឡើងដល់ 900-1000 ° C ស្ពាន់ធ័រមានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយ germanium បង្កើតជា GeS 2 disulfide ។ វាជាសារធាតុរឹងពណ៌សដែលមានចំណុចរលាយ 825°C។ ការបង្កើត GeS monosulfide និងសមាសធាតុស្រដៀងគ្នានៃ germanium ជាមួយ tellurium និង selenium ដែលជា semiconductors ក៏អាចធ្វើទៅបានដែរ។ នៅសីតុណ្ហភាព 1000-1100 °C អ៊ីដ្រូសែនមានប្រតិកម្មបន្តិចជាមួយ germanium បង្កើតជា germine (GeH) X ដែលជាសមាសធាតុមិនស្ថិតស្ថេរ និងងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ អ៊ីដ្រូសែនអាល្លឺម៉ង់នៃស៊េរី Ge n H 2n + 2 ដល់ Ge 9 H 20 អាចត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយប្រតិកម្ម germanides ជាមួយ dilute HCl ។ Germylene ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរជាមួយនឹងសមាសភាព GeH 2 ។ Germanium មិនមានប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយអាសូតទេប៉ុន្តែមាន Ge 3 N 4 nitride ដែលត្រូវបានទទួលដោយសកម្មភាពនៃអាម៉ូញាក់នៅលើ germanium (700-800 ° C) ។ Germanium មិនមានអន្តរកម្មជាមួយកាបូនទេ។ ជាមួយនឹងលោហធាតុជាច្រើន germanium បង្កើតជាសមាសធាតុផ្សេងៗ - germanides ។

សមាសធាតុស្មុគ្រស្មាញជាច្រើននៃ germanium ត្រូវបានគេស្គាល់ ដែលកាន់តែមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងការវិភាគគីមីនៃធាតុ germanium ក៏ដូចជានៅក្នុងដំណើរការនៃការទទួលបានធាតុគីមីមួយ។ Germanium អាចបង្កើតសមាសធាតុស្មុគ្រស្មាញជាមួយនឹងម៉ូលេគុលសរីរាង្គដែលមានផ្ទុក hydroxyl (ជាតិអាល់កុល polyhydric អាស៊ីត polybasic និងផ្សេងទៀត) ។ វាក៏មានអាស៊ីត germanium heteropoly ផងដែរ។ ដូចធាតុក្រុមទី IV ផ្សេងទៀត germanium បង្កើតជាសមាសធាតុសរីរាង្គ។ ឧទាហរណ៍មួយគឺ tetraethylgermane (C 2 H 5) 4 Ge 3 ។

(Germanium; ពីឡាតាំង Germania - អាឡឺម៉ង់), Ge - គីមី។ ធាតុនៃក្រុម IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុ; នៅ។ ន. 32, នៅ។ m. ៧២.៥៩. សារធាតុ​ពណ៌​ប្រាក់​ប្រផេះ​ជាមួយ​លោហធាតុ​រលោង។ នៅក្នុងគីមី។ សមាសធាតុបង្ហាញពីស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម + 2 និង +4 ។ សមាសធាតុដែលមានស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម +4 មានស្ថេរភាពជាង។ ហ្គឺម៉ានីញ៉ូមធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបស្ថេរភាពចំនួនបួនដែលមានលេខម៉ាស់ 70 (20.55%), 72 (27.37%), 73(7.67%) និង 74 (36.74%) និងអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មមួយដែលមានម៉ាស់ 76 (7.67%) និងពាក់កណ្តាលជីវិត។ នៃ 2,106 ឆ្នាំ។ សិប្បនិម្មិត (ដោយមានជំនួយពីប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរផ្សេងៗ) អ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មជាច្រើនត្រូវបានទទួល។ សំខាន់បំផុតគឺអ៊ីសូតូប 71 Ge ដែលមានពាក់កណ្តាលជីវិត 11.4 ថ្ងៃ។

អត្ថិភាពនៃ germanium បរិសុទ្ធ (ក្រោមឈ្មោះ "ekasilitsiy") ត្រូវបានព្យាករណ៍នៅឆ្នាំ 1871 ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ី D. I. Mendeleev ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមានតែនៅឆ្នាំ 1886 ប៉ុណ្ណោះ។ អ្នកគីមីវិទ្យា K. Winkler បានរកឃើញធាតុមិនស្គាល់មួយនៅក្នុងរ៉ែ argyrodite ដែលជាលក្ខណៈសម្បត្តិដែលស្របគ្នានឹងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ "ecasilicon" ។ ការចាប់ផ្តើមនៃពិធីជប់លៀង។ ការផលិតរបស់ germanium មានតាំងពីទសវត្សរ៍ទី 40 ។ សតវត្សទី 20 នៅពេលដែលវាត្រូវបានគេប្រើជាសម្ភារៈ semiconductor ។ មាតិកានៃ germanium នៅក្នុងសំបកផែនដី (1-2) គឺ 10 ~ 4% ។ Germanium គឺជាធាតុដានមួយ ហើយកម្រត្រូវបានគេរកឃើញថាជាសារធាតុរ៉ែរបស់វា។ សារធាតុរ៉ែចំនួនប្រាំពីរត្រូវបានគេស្គាល់ដែលក្នុងនោះកំហាប់របស់វាគឺច្រើនជាង 1% ក្នុងចំណោមពួកគេ: Cu2 (Cu, Ge, Ga, Fe, Zn) 2 (S, As) 4X X (6.2-10.2% Ge), rhenierite (Cu, Fe)2 (Cu, Fe, Ge, Ga, Zn)2 X X (S, As)4 (5.46-7.80% Ge) និង argyrodite Ag8GeS6 (3/55-6.93% Ge) ។ G. ក៏ប្រមូលផ្តុំនៅក្នុង caustobioliths (ធ្យូងថ្ម humic, shale ប្រេង, ប្រេង) ។ ការកែប្រែគ្រីស្តាល់នៃពេជ្រដែលមានស្ថេរភាពនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាមានរចនាសម្ព័ន្ធគូបដូចពេជ្រដែលមានរយៈពេល a = 5.65753 A (Gel) ។

Germanium គឺ

ដង់ស៊ីតេនៃ germanium (t-ra 25 ° C) 5.3234 g / cm3, tmelt 937.2 ° C; tbp 2852 ° C; កំដៅនៃការលាយបញ្ចូលគ្នា 104.7 cal/g, កំដៅនៃ sublimation 1251 cal/g, សមត្ថភាពកំដៅ (សីតុណ្ហភាព 25 ° C) 0.077 cal/g deg; មេគុណ ចរន្តកំដៅ, (t-ra 0 ° C) 0.145 cal / cm sec deg, មេគុណសីតុណ្ហភាព។ ការពង្រីកលីនេអ៊ែរ (t-ra 0-260 ° C), 5.8 x 10-6 deg-1 ។ កំឡុងពេលរលាយ germanium ថយចុះក្នុងបរិមាណ (ប្រហែល 5.6%) ដង់ស៊ីតេរបស់វាកើនឡើង 4% ម៉ោង។ នៅសម្ពាធខ្ពស់ ការកែប្រែដូចពេជ្រ។ Germanium ឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរប៉ូលីម័រ បង្កើតការកែប្រែគ្រីស្តាល់៖ រចនាសម្ព័ន្ធ tetragonal នៃប្រភេទ B-Sn (GeII) រចនាសម្ព័ន្ធ tetragonal ដែលផ្តោតលើរាងកាយជាមួយនឹងរយៈពេល a = 5.93 A, c = 6.98 A (GeIII) និងរចនាសម្ព័ន្ធគូបដែលផ្តោតលើរាងកាយជាមួយ រយៈពេល a = 6, 92A(GeIV) ។ ការកែប្រែទាំងនេះត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយដង់ស៊ីតេខ្ពស់និងចរន្តអគ្គិសនីបើប្រៀបធៀបទៅនឹង GeI ។

Amorphous germanium អាចទទួលបាននៅក្នុងទម្រង់នៃខ្សែភាពយន្ត (ប្រហែល 10-3 សង់ទីម៉ែត្រក្រាស់) ដោយចំហាយ condensation ។ ដង់ស៊ីតេរបស់វាគឺតិចជាងដង់ស៊ីតេនៃគ្រីស្តាល់ G. រចនាសម្ព័ន្ធនៃតំបន់ថាមពលនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ G. កំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិ semiconductor របស់វា។ ទទឹងនៃគម្លាតក្រុម G. គឺស្មើនឹង 0.785 eV (t-ra 0 K) ធន់នឹងអគ្គិសនី (t-ra 20 ° C) គឺ 60 ohm សង់ទីម៉ែត្រ ហើយជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពវាថយចុះយ៉ាងខ្លាំងយោងទៅតាមច្បាប់និទស្សន្ត។ ភាពមិនបរិសុទ្ធផ្តល់ឱ្យ G. t. ភាពមិនបរិសុទ្ធនៃចរន្តអេឡិចត្រូនិច (ភាពមិនបរិសុទ្ធនៃអាសេនិច, អង់ទីម៉ូនី, ផូស្វ័រ) ឬរន្ធ (ភាពមិនបរិសុទ្ធនៃហ្គាលីយ៉ូមអាលុយមីញ៉ូមឥណ្ឌា) ។ ភាពចល័តនៃឧបករណ៍ផ្ទុកបន្ទុកក្នុង G. (t-ra 25 ° C) សម្រាប់អេឡិចត្រុងគឺប្រហែល 3600 cm2 / v វិនាទីសម្រាប់រន្ធ - 1700 cm2 / v វិនាទីការផ្តោតអារម្មណ៍ខាងក្នុងនៃឧបករណ៍ផ្ទុកបន្ទុក (t-ra 20 ° C) គឺ ២.៥. 10 13 សង់ទីម៉ែត្រ-3 ។ G. គឺ diamagnetic ។ ពេល​រលាយ វា​ប្រែ​ទៅ​ជា​លោហៈ។ Germanium មានភាពផុយស្រួយណាស់ ភាពរឹងរបស់ Mohs គឺ 6.0 ភាពរឹងរបស់ microhardness គឺ 385 kgf/mm2 កម្លាំងបង្ហាប់ (សីតុណ្ហភាព 20°C) គឺ 690 kgf/cm2 ។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃ t-ry ភាពរឹងមានការថយចុះ លើសពី t-ry 650 ° C វាក្លាយទៅជាផ្លាស្ទិចអាចបត់បែនបានទៅនឹងរោមសត្វ។ ដំណើរការ។ Germanium គឺ inert អនុវត្តទៅខ្យល់អុកស៊ីសែននិងអេឡិចត្រូលីតដែលមិនអុកស៊ីតកម្ម (ប្រសិនបើមិនមានអុកស៊ីសែនរលាយ) នៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 100 ° C. ធន់នឹងសកម្មភាពនៃ hydrochloric និង dilute អាស៊ីត sulfuric; រលាយបន្តិចម្តង ៗ នៅក្នុងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីតនិងនីទ្រីកដែលប្រមូលផ្តុំនៅពេលកំដៅ (ខ្សែភាពយន្តលទ្ធផលនៃឌីអុកស៊ីតថយចុះការរំលាយ) រំលាយបានយ៉ាងល្អនៅក្នុង aqua regia នៅក្នុងដំណោះស្រាយនៃអ៊ីប៉ូក្លរីតឬអាល់កាឡាំងអ៊ីដ្រូសែន (នៅក្នុងវត្តមាននៃអ៊ីដ្រូសែន peroxide) នៅក្នុងអាល់កាឡាំងរលាយ peroxides នីត្រាត។ និងកាបូននៃលោហធាតុអាល់កាឡាំង។

ខាងលើ t-ry 600 ° C ត្រូវបានកត់សុីនៅក្នុងខ្យល់និងនៅក្នុងស្ទ្រីមនៃអុកស៊ីសែន, បង្កើតអុកស៊ីដ GeO និងឌីអុកស៊ីត (Ge02) ជាមួយអុកស៊ីសែន។ Germanium oxide គឺជាម្សៅប្រផេះងងឹត sublimating នៅ t-re 710 ° C, រលាយបន្តិចក្នុងទឹកជាមួយនឹងការបង្កើត germanite ខ្សោយទៅអ្នក (H2Ge02), swarm អំបិល (germanites) ធន់ទ្រាំទាប។ នៅក្នុង to-takh GeO រលាយបានយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយនឹងការបង្កើតអំបិលនៃ divalent H. Germanium dioxide គឺជាម្សៅពណ៌ស មាននៅក្នុងការកែប្រែប៉ូលីម័រហ្វីកជាច្រើនដែលខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងគីមី។ ផ្លូវអ្នក៖ ការកែប្រែរាងចតុកោណនៃឌីអុកស៊ីតគឺងាយរលាយក្នុងទឹក (4.53 zU នៅ t-re 25 ° C) ដំណោះស្រាយ alkali និង to-t ការកែប្រែ tetragonal គឺមិនរលាយក្នុងទឹក និង inert ទៅអាស៊ីត។ រលាយក្នុងអាល់កាឡាំង ឌីអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែនរបស់វាបង្កើតជាអំបិលនៃមេតាហ្គឺម៉ាណេត (H2Ge03) និង orthogermanate (H4Ge04) to-t - germanates ។ លោហៈអាល់កាឡាំង germanates រលាយក្នុងទឹក, germanates ដែលនៅសល់គឺមិនអាចរលាយបានអនុវត្តជាក់ស្តែង; precipitated ស្រស់ រលាយ ក្នុង រ៉ែ ទៅ tah ។ G. រួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយ halogens បង្កើតនៅពេលកំដៅ (ប្រហែល t-ry 250 ° C) tetrahalogenides ដែលត្រូវគ្នា - សមាសធាតុមិនដូចអំបិលដែលត្រូវបាន hydrolyzed យ៉ាងងាយស្រួលដោយទឹក។ G. ត្រូវបានគេស្គាល់ - ពណ៌ត្នោតងងឹត (GeS) និងពណ៌ស (GeS2) ។

Germanium ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមាសធាតុជាមួយអាសូត - នីត្រាតពណ៌ត្នោត (Ge3N4) និងនីត្រាតខ្មៅ (Ge3N2) ដែលកំណត់លក្ខណៈដោយសារធាតុគីមីតូចជាង។ ភាពអត់ធ្មត់។ ជាមួយនឹងផូស្វ័រ G. បង្កើតជាផូស្វ័រធន់ទ្រាំទាប (GeP) នៃពណ៌ខ្មៅ។ វាមិនមានអន្តរកម្មជាមួយកាបូន និងមិនលោហធាតុទេ វាបង្កើតជាស៊េរីបន្តបន្ទាប់នៃដំណោះស្រាយរឹងជាមួយស៊ីលីកុន។ Germanium ជា analogue នៃកាបូន និង silicon ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយសមត្ថភាពក្នុងការបង្កើត germanohydrogens នៃប្រភេទ GenH2n + 2 (germanes) ក៏ដូចជាសមាសធាតុរឹងនៃប្រភេទ GeH និង GeH2 (germenes) ។ Germanium បង្កើតជាសមាសធាតុដែក () និង ជាមួយអ្នកផ្សេងទៀតជាច្រើន។ លោហធាតុ។ ការទាញយករបស់ G. ពីវត្ថុធាតុដើមមាននៅក្នុងការទទួលបានកំហាប់ germanium ដ៏សម្បូរបែប ហើយពីវា - ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ ក្នុងពិធីជប់លៀង។ នៅលើមាត្រដ្ឋានមួយ germanium ត្រូវបានទទួលពី tetrachloride ដោយប្រើភាពប្រែប្រួលខ្ពស់របស់វាកំឡុងពេលបន្សុត (សម្រាប់ការញែកចេញពីការប្រមូលផ្តុំ) អាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីកកំហាប់ទាបនិងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គខ្ពស់ (សម្រាប់ការបន្សុតពីភាពមិនបរិសុទ្ធ) ។ ជាញឹកញាប់សម្រាប់ការពង្រឹង ប្រើភាពប្រែប្រួលខ្ពស់នៃស៊ុលហ្វីតទាប និងអុកស៊ីដ G. , to-rye ត្រូវបាន sublimated យ៉ាងងាយស្រួល។

ដើម្បីទទួលបាន semiconductor germanium គ្រីស្តាល់តាមទិសដៅ និងការបង្កើតឡើងវិញក្នុងតំបន់ត្រូវបានប្រើ។ Monocrystalline germanium ត្រូវបានទទួលដោយការគូរពីការរលាយ។ នៅក្នុងដំណើរការនៃការរីកលូតលាស់ G. យ៉ាន់ស្ព័រពិសេសត្រូវបានបន្ថែម។ សារធាតុបន្ថែម ការកែតម្រូវលក្ខណៈជាក់លាក់នៃ monocrystal ។ G. ត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ក្នុងទម្រង់នៃ ingots ដែលមានប្រវែង 380-660 មម និងផ្នែកឆ្លងកាត់រហូតដល់ 6.5 cm2 ។ Germanium ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងវិទ្យុអេឡិចត្រូនិក និងវិស្វកម្មអគ្គិសនី ជាសម្ភារៈ semiconductor សម្រាប់ផលិត diodes និង transistors ។ កែវថតសម្រាប់ឧបករណ៍អុបទិកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ ដូស៊ីម៉ែត្រសម្រាប់វិទ្យុសកម្មនុយក្លេអ៊ែរ ឧបករណ៍វិភាគកាំរស្មីអ៊ិច ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដោយប្រើឥទ្ធិពល Hall និងឧបករណ៍បំប្លែងថាមពលវិទ្យុសកម្មវិទ្យុសកម្មទៅជាថាមពលអគ្គិសនីត្រូវបានផលិតចេញពីវា។ Germanium ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងមីក្រូវ៉េវ attenuator ទែម៉ូម៉ែត្រធន់ទ្រាំ ដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពនៃអេលីយ៉ូមរាវ។ ខ្សែភាពយន្ត G. ដែលដាក់នៅលើកញ្ចក់ឆ្លុះបញ្ចាំងត្រូវបានសម្គាល់ដោយការឆ្លុះបញ្ចាំងខ្ពស់ និងធន់នឹងច្រេះល្អ។ germanium ជាមួយនឹងលោហធាតុមួយចំនួនដែលត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងបរិស្ថានឈ្លានពានអាស៊ីតត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការផលិតឧបករណ៍ វិស្វកម្មមេកានិច និងលោហធាតុ។ Gemanium ជាមួយមាសបង្កើតបានជា eutectic រលាយទាប ហើយពង្រីកនៅពេលត្រជាក់។ ឌីអុកស៊ីតរបស់ G. ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការផលិតពិសេស។ កញ្ចក់ កំណត់លក្ខណៈដោយមេគុណខ្ពស់។ ចំណាំងផ្លាត និងតម្លាភាពនៅក្នុងផ្នែកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដនៃវិសាលគម អេឡិចត្រូតកញ្ចក់ និងឧបករណ៍កម្តៅ ក៏ដូចជា enamels និង glazes តុបតែង។ Germanates ត្រូវបានគេប្រើជាសារធាតុសកម្មនៃផូស្វ័រ និងផូស្វ័រ។

- ធាតុគីមីនៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុគីមី D.I. ម៉ែនដេឡេវ។ ហើយត្រូវបានតំណាងដោយនិមិត្តសញ្ញា Ge, germanium គឺជាសារធាតុសាមញ្ញដែលមានពណ៌ប្រផេះ - សនិងមានលក្ខណៈរឹងដូចលោហៈ។

មាតិកានៅក្នុងសំបកផែនដីគឺ 7.10-4% ដោយទម្ងន់។ សំដៅទៅលើធាតុដាន ដោយសារប្រតិកម្មរបស់វាចំពោះការកត់សុីក្នុងស្ថានភាពសេរី វាមិនកើតឡើងជាលោហៈសុទ្ធទេ។

ការស្វែងរក germanium នៅក្នុងធម្មជាតិ

Germanium គឺជាធាតុគីមីមួយក្នុងចំណោមធាតុគីមីទាំងបីដែលត្រូវបានព្យាករណ៍ដោយ D.I. Mendeleev នៅលើមូលដ្ឋាននៃទីតាំងរបស់ពួកគេនៅក្នុងប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ (1871) ។

វាជាកម្មសិទ្ធិរបស់ធាតុដានដ៏កម្រ។

នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រភពចម្បងនៃផលិតកម្មឧស្សាហកម្មរបស់ germanium គឺផលិតផលកាកសំណល់ពីការផលិតស័ង្កសី ការដុតធ្យូងថ្ម ផេះពីប្រភេទមួយចំនួននៃធ្យូងថ្ម ភាពមិនបរិសុទ្ធ silicate ថ្មដែក sedimentary រ៉ែនីកែល និងរ៉ែ tungsten peat ប្រេង ទឹកកំដៅក្នុងផែនដី និងសារាយមួយចំនួន។ .

សារធាតុរ៉ែសំខាន់ៗដែលមានផ្ទុក germanium

Plumbohermatite (PbGeGa) 2 SO 4 (OH) 2 + H 2 មាតិកា O រហូតដល់ 8.18%

yargyrodite AgGeS6 មានពី 3.65 ទៅ 6.93%អាល្លឺម៉ង់។

rhenierite Cu 3 (FeGeZn)(SAs) ៤ មានផ្ទុកពី 5.5 ទៅ 7.8% germanium ។

នៅក្នុងប្រទេសមួយចំនួន ការទទួលបាន germanium គឺជាផលផ្លែនៃការកែច្នៃរ៉ែមួយចំនួន ដូចជាស័ង្កសី-សំណ-ទង់ដែង។ Germanium ក៏ទទួលបាននៅក្នុងការផលិតកូកាកូឡា ក៏ដូចជានៅក្នុងផេះធ្យូងថ្មពណ៌ត្នោតដែលមានមាតិកាពី 0.0005 ទៅ 0.3% និងនៅក្នុងផេះធ្យូងថ្មរឹងដែលមានមាតិកា 0.001 ទៅ 1-2% ។

Germanium ជាលោហៈមានភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងចំពោះសកម្មភាពនៃខ្យល់អាកាស អុកស៊ីហ្សែន ទឹក អាស៊ីតមួយចំនួន រំលាយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក និងអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក។ ប៉ុន្តែអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកប្រមូលផ្តុំមានប្រតិកម្មយឺតណាស់។

Germanium មានប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីតនីទ្រីក HNO 3 និង aqua regia មានប្រតិកម្មយឺតៗជាមួយនឹងអាល់កាឡាំង caustic ដើម្បីបង្កើតជាអំបិលដំណុះ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងការបន្ថែមអ៊ីដ្រូសែន peroxide H 2O2 ប្រតិកម្មគឺលឿនណាស់។

នៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់លើសពី 700 ° C, germanium ត្រូវបានកត់សុីយ៉ាងងាយស្រួលនៅក្នុងខ្យល់ដើម្បីបង្កើត GeO 2 ងាយប្រតិកម្មជាមួយ halogens ដើម្បីបង្កើត tetrahalides ។

មិនប្រតិកម្មជាមួយអ៊ីដ្រូសែន ស៊ីលីកុន អាសូត និងកាបូន។

សមាសធាតុ germanium ងាយនឹងបង្កជាហេតុត្រូវបានគេស្គាល់ជាមួយនឹងលក្ខណៈដូចខាងក្រោមៈ

អាល្លឺម៉ង់ hexahydride-digermane, Ge 2 H ៦ - ឧស្ម័នដែលអាចឆេះបាន រលួយកំឡុងពេលរក្សាទុកយូរក្នុងពន្លឺ ប្រែពណ៌លឿង ពណ៌ត្នោត ប្រែទៅជារឹងពណ៌ត្នោតខ្មៅ រលួយដោយទឹក និងអាល់កាឡាំង។

អាឡឺម៉ង់ tetrahydride, monogermane - GeH 4 .

ការប្រើប្រាស់ germanium

Germanium, ដូចជាមួយចំនួនផ្សេងទៀត, មានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអ្វីដែលគេហៅថា semiconductors ។ ទាំងអស់យោងទៅតាមចរន្តអគ្គិសនីរបស់ពួកគេត្រូវបានបែងចែកជាបីក្រុម: conductors, semiconductors និង insulators (dielectrics) ។ ចរន្តអគ្គិសនីជាក់លាក់នៃលោហៈគឺស្ថិតនៅក្នុងជួរ 10V4 - 10V6 Ohm.cmV-1 ការបែងចែកដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺមានលក្ខខណ្ឌ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សម្នាក់អាចចង្អុលបង្ហាញពីភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាននៃលក្ខណៈសម្បត្តិអេឡិចត្រូលីតនៃ conductors និង semiconductors ។ សម្រាប់អតីត ចរន្តអគ្គិសនីមានការថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព សម្រាប់ semiconductors វាកើនឡើង។ នៅសីតុណ្ហភាពជិតសូន្យដាច់ខាត semiconductors ប្រែទៅជាអ៊ីសូឡង់។ ដូចដែលគេដឹងហើយថា ចំហាយលោហធាតុបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ superconductivity នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌបែបនេះ។

Semiconductors អាចជាសារធាតុផ្សេងៗ។ ទាំងនេះរួមមាន: បូរុន, (

GERMANIUM, Ge (ពី lat. Germania - អាឡឺម៉ង់ * a. germanium; n. Germanium; f. germanium; និង. germanio), - ធាតុគីមីនៃក្រុមទី IV នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃ Mendeleev លេខអាតូមិក 32 ម៉ាស់អាតូម 72.59 ។ ធម្មជាតិ germanium មាន 4 អ៊ីសូតូបស្ថិរភាព 70 Ge (20.55%), 72 Ge (27.37%), 73 Ge (7.67%), 74 Ge (36.74%) និងវិទ្យុសកម្មមួយ 76 Ge (7,67%) ជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត។ នៃ 2.10 6 ឆ្នាំ។ បានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1886 ដោយគីមីវិទូអាល្លឺម៉ង់ K. Winkler នៅក្នុងរ៉ែ argyrodite; ត្រូវបានព្យាករណ៍នៅឆ្នាំ 1871 ដោយ D. N. Mendeleev (ecasilicon) ។

germanium នៅក្នុងធម្មជាតិ

Germanium សំដៅលើ។ ប្រេវ៉ាឡង់នៃ germanium ក្នុង (1-2.10 -4% ។ ក្នុងនាមជាភាពមិនបរិសុទ្ធ វាត្រូវបានគេរកឃើញនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែស៊ីលីកុន ក្នុងកម្រិតតិចជាងនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែ និង។ សារធាតុរ៉ែផ្ទាល់ខ្លួនរបស់ Germanium គឺកម្រមានណាស់: sulfosalts - argyrodite, germanite, rennyrite និងមួយចំនួនផ្សេងទៀត; អុកស៊ីដ hydrated ពីរដងនៃ germanium និងជាតិដែក - schtottite; ស៊ុលហ្វាត - itoite, fleischerite និងមួយចំនួនផ្សេងទៀត ពួកគេមិនមានតម្លៃឧស្សាហកម្មទេ។ Germanium ប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងដំណើរការ hydrothermal និង sedimentary ដែលវាអាចបំបែកវាចេញពីស៊ីលីកុន។ នៅក្នុងបរិមាណកើនឡើង (0.001-0.1%) ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុង និង។ ប្រភពនៃ germanium គឺ រ៉ែ polymetallic ធ្យូងថ្មហ្វូស៊ីល និងប្រភេទខ្លះនៃប្រាក់បញ្ញើ volcanic-sedimentary ។ បរិមាណសំខាន់នៃ germanium ត្រូវបានទទួលដោយចៃដន្យពីទឹក tar កំឡុងពេលដុតធ្យូង ពីផេះនៃធ្យូងថ្មកម្ដៅ sphalerite និង magnetite ។ Germanium ត្រូវបានស្រង់ចេញដោយទឹកអាស៊ីត, sublimation នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកកាត់បន្ថយ, លាយជាមួយនឹង soda caustic, ល ក្រោយមកទៀតត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយអ៊ីដ្រូសែនទៅជាលោហៈ germanium ដែលត្រូវបានបន្សុតដោយគ្រីស្តាល់ប្រភាគ និងទិសដៅ ការរលាយតំបន់។

ការប្រើប្រាស់ germanium

Germanium ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងវិទ្យុអេឡិចត្រូនិក និងវិស្វកម្មអគ្គិសនី ជាសម្ភារៈ semiconductor សម្រាប់ផលិត diodes និង transistors ។ Germanium ត្រូវបានប្រើដើម្បីធ្វើកញ្ចក់សម្រាប់ IR optics, photodiodes, photoresistors, nuclear radiation dosimeters, X-ray spectroscopy analyzers, converter of radioactive decay energy ទៅជាថាមពលអគ្គិសនី។ល។ យ៉ាន់ស្ព័រនៃ germanium ជាមួយលោហធាតុមួយចំនួនដែលត្រូវបានកំណត់ដោយការបង្កើនភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងបរិស្ថានឈ្លានពានអាស៊ីតត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការផលិតឧបករណ៍ វិស្វកម្មមេកានិច និងលោហធាតុ។ យ៉ាន់ស្ព័រមួយចំនួននៃ germanium ជាមួយធាតុគីមីផ្សេងទៀតគឺជា superconductors ។

សូមចំណាំថា germanium ត្រូវបានយកមកដោយពួកយើងក្នុងបរិមាណ និងទម្រង់ណាមួយ រួមទាំង។ ទម្រង់នៃសំណល់អេតចាយ។ អ្នកអាចលក់ germanium ដោយទូរស័ព្ទទៅលេខទូរស័ព្ទនៅទីក្រុងម៉ូស្គូដែលបានចង្អុលបង្ហាញខាងលើ។

Germanium គឺជា​លោហៈ​ពាក់កណ្តាល​ផុយ និង​ពណ៌​ស​ប្រាក់ ដែល​គេ​រកឃើញ​ក្នុង​ឆ្នាំ ១៨៨៦។ សារធាតុរ៉ែនេះមិនត្រូវបានរកឃើញក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វាទេ។ វា​ត្រូវ​បាន​គេ​រក​ឃើញ​នៅ​ក្នុង​រ៉ែ silicates ដែក និង sulfide ។ សមាសធាតុមួយចំនួនរបស់វាគឺពុល។ Germanium ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​យ៉ាង​ទូលំទូលាយ​នៅ​ក្នុង​ឧស្សាហកម្ម​អគ្គិសនី ដែល​លក្ខណៈ​សម្បត្តិ​របស់​ឧបករណ៍​អេឡិចត្រូនិក​របស់​វា​មាន​ប្រយោជន៍។ វាមិនអាចខ្វះបានក្នុងការផលិតអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ និងខ្សែកាបអុបទិក។

តើអ្វីទៅជាលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ germanium

សារធាតុរ៉ែនេះមានចំណុចរលាយ 938.25 អង្សាសេ។ សូចនាករនៃសមត្ថភាពកំដៅរបស់វានៅតែមិនអាចពន្យល់បានដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចខ្វះបានក្នុងវិស័យជាច្រើន។ Germanium មានសមត្ថភាពបង្កើនដង់ស៊ីតេរបស់វានៅពេលរលាយ។ វា​មាន​លក្ខណៈ​សម្បត្តិ​អគ្គិសនី​ដ៏​ល្អ​ដែល​ធ្វើ​ឱ្យ​វា​ជា semiconductor គម្លាត​ដោយ​ប្រយោល​ដ៏​ល្អ​។

ប្រសិនបើយើងនិយាយអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃ semimetal នេះវាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាវាមានភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងអាស៊ីតនិងអាល់កាឡាំងទឹកនិងខ្យល់។ Germanium រំលាយនៅក្នុងដំណោះស្រាយនៃអ៊ីដ្រូសែន peroxide និង aqua regia ។

ការជីកយករ៉ែ germanium

ឥឡូវនេះចំនួនមានកំណត់នៃលោហៈពាក់កណ្តាលនេះត្រូវបានជីកយករ៉ែ។ ប្រាក់បញ្ញើរបស់វាមានទំហំតូចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង ប៊ីស្មុត អង់ទីម៉ូនី និងប្រាក់។

ដោយសារតែសមាមាត្រនៃមាតិកានៃសារធាតុរ៉ែនេះនៅក្នុងសំបករបស់ផែនដីគឺតូចណាស់ វាបង្កើតជាសារធាតុរ៉ែដោយខ្លួនឯងដោយសារតែការបញ្ចូលលោហៈផ្សេងទៀតចូលទៅក្នុងបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់។ មាតិកាខ្ពស់បំផុតនៃ germanium ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុង sphalerite, pyrargyrite, sulfanite, នៅក្នុងរ៉ែដែលមិនមានជាតិដែកនិងដែក។ វាកើតឡើង ប៉ុន្តែមិនសូវញឹកញាប់ទេ នៅក្នុងស្រទាប់ប្រេង និងធ្យូងថ្ម។

ការប្រើប្រាស់ germanium

ទោះបីជាការពិតដែលថា germanium ត្រូវបានគេរកឃើញជាយូរមកហើយក៏ដោយក៏វាបានចាប់ផ្តើមប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្មប្រហែល 80 ឆ្នាំមុន។ លោហៈពាក់កណ្តាលត្រូវបានប្រើជាលើកដំបូងនៅក្នុងផលិតកម្មយោធាសម្រាប់ការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកមួយចំនួន។ ក្នុងករណីនេះវាបានរកឃើញការប្រើប្រាស់ជា diodes ។ ឥឡូវនេះស្ថានភាពបានផ្លាស់ប្តូរបន្តិច។

តំបន់ពេញនិយមបំផុតនៃការប្រើប្រាស់ germanium រួមមាន:

• ផលិតកម្មអុបទិក។ Semimetal បានក្លាយជាវត្ថុដែលមិនអាចខ្វះបានក្នុងការផលិតធាតុអុបទិក ដែលរួមមានបង្អួចអុបទិកនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ព្រីស និងកញ្ចក់។ នៅទីនេះ លក្ខណៈសម្បត្តិតម្លាភាពនៃ germanium នៅក្នុងតំបន់អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ មានប្រយោជន៍។ Semimetal ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតអុបទិកសម្រាប់ម៉ាស៊ីនថតរូបភាពកម្ដៅ ប្រព័ន្ធភ្លើង ឧបករណ៍មើលឃើញពេលយប់។
• ការផលិតវិទ្យុអេឡិចត្រូនិច។ នៅក្នុងតំបន់នេះពាក់កណ្តាលលោហៈត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការផលិតនៃ diodes និងត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1970 ឧបករណ៍ germanium ត្រូវបានជំនួសដោយស៊ីលីកុន ចាប់តាំងពីស៊ីលីកុនធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈបច្ចេកទេស និងប្រតិបត្តិការនៃផលិតផលដែលផលិតបានយ៉ាងសំខាន់។ បង្កើនភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងឥទ្ធិពលសីតុណ្ហភាព។ លើសពីនេះទៀតឧបករណ៍ germanium បានបញ្ចេញសំលេងរំខានជាច្រើនក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ។

ស្ថានភាពបច្ចុប្បន្នជាមួយអាឡឺម៉ង់

បច្ចុប្បន្ននេះ semimetal ត្រូវបានប្រើក្នុងការផលិតឧបករណ៍មីក្រូវ៉េវ។ Telleride germanium បានបង្ហាញខ្លួនឯងថាជាវត្ថុធាតុកំដៅ។ តម្លៃ Germanium ឥឡូវនេះគឺខ្ពស់ណាស់។ លោហៈ germanium មួយគីឡូក្រាមមានតម្លៃ 1,200 ដុល្លារ។

ការទិញប្រទេសអាល្លឺម៉ង់

germanium ពណ៌ប្រផេះប្រាក់គឺកម្រណាស់។ semimetal ផុយត្រូវបានសម្គាល់ដោយលក្ខណៈសម្បត្តិ semiconductor របស់វា ហើយត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីបង្កើតឧបករណ៍អគ្គិសនីទំនើប។ វាក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតឧបករណ៍អុបទិកដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងឧបករណ៍វិទ្យុ។ Germanium មានតម្លៃដ៏អស្ចារ្យទាំងក្នុងទម្រង់ជាលោហៈសុទ្ធ និងក្នុងទម្រង់ជាឌីអុកស៊ីត។

ក្រុមហ៊ុន Goldform មានឯកទេសក្នុងការទិញ germanium ដែកអេតចាយផ្សេងៗ និងសមាសធាតុវិទ្យុ។ យើងផ្តល់ជំនួយក្នុងការវាយតម្លៃសម្ភារៈ ជាមួយនឹងការដឹកជញ្ជូន។ អ្នកអាចផ្ញើទៅ germanium និងទទួលបានប្រាក់របស់អ្នកវិញពេញ។