Germanis
| Germanis (Ge) | |
|---|---|
| |
| Periodinė grupė | |
| Atomo numeris | 32 |
| Išvaizda |
? |
| Atomo savybės | |
| Atominė masė (Molinė masė) |
72,64(1) а.m.v. (g/mol) |
| Atomo spindulys |
137 pm |
| Jonizacijos energija (pirmas elektronas) |
762 kJ/mol (eV) |
| Elektronų konfigūracija |
[Ar] 3d10 4s² 4p² |
| Cheminės savybės | |
| Kovalentinis spindulys |
122 pm |
| Jono spindulys |
? pm |
| Elektroneigiamumas |
2,01 (pagal Polingą) |
| Elektrodo potencialas |
? |
| Oksidacijos laipsniai |
? |
| Termodinaminės savybės | |
| Tankis |
5,32 g/cm³ |
| Šiluminė talpa |
? J/(K·mol) |
| Šiluminis laidumas |
59,9 W/(m·K) |
| Lydymosi temperatūra |
1211,5 K |
| Lydymosi šiluma |
31,8 kJ/mol |
| Virimo temperatūra |
3107 K |
| Garavimo šiluma |
334,3 kJ/mol |
| Molinis tūris |
13,65 cm³/mol |
| Kristalinė gardelė | |
| Kristalinė gardelė |
fcc |
| Gardelės periodas |
4,5 Å |
Germanis – cheminis periodinės elementų lentelės elementas, žymimas Ge, eilės numeris 32.
Būdingos savybės
Germanis yra pilkšvas kietas mineralas. Jo kristalinė struktūra – tokia pati, kaip deimanto. Kristalinė struktūra elementui suteikia blizgesio, kuris išlaikomas iki gana aukštos temperatūros. Germanis yra puslaidininkis, plačiai naudojamas elektronikos pramonėje. Grynas (be priemaišų) germanis, priešingai nei, pavyzdžiui, silicis, yra labai laidus bei difraguoja infraraudonuosius spindulius, todėl yra naudojamas infraraudonųjų spindulių detektoriuose ir panašiuose prietaisuose.
Atradimo istorija
1871 m. Dmitrijus Mendelejevas numatė elemento, kurį pats pavadino ekasiliciu, egzistavimą, remdamasis savo sukurta periodine elementų sistema. 1886 m. šį elementą atrado vokietis Klemensas Vinkleris (Clemens Winkler). Šis atradimas dar sykį patvirtino Mendelevejo periodinės sistemos teisingumą. Elementas pavadintas Vokietijos (lot. Germania) garbei.
Naudojimas
1950 m. sukūrus germaniu paremtą tranzistorių, maždaug 20 metų germanis buvo plačiausiai naudojamas puslaidininkis. Vėliau jį išstūmė silicis dėl savo pranašesnių elektrinių savybių. Šiuo metu germanis daugiau naudojamas optiniuose-skaitmeniniuose prietaisuose, infraraudonųjų spindulių detektoriuose, bei kaip polimerizacijos katalizatorius. Silicio ir germanio mišinys – silicio germanidas – taip pat naudojamas kaip puslaidininkis; jo pranašumas prieš silicį yra ypatingai didelis srovės perdavimo greitis. Germanio tranzistoriai kartais naudojami muzikos prietaisuose, siekiant išgauti 1950-1970 m. laikotarpio muzikos įrašams būdingą šnypščiantį garsą.
Išgavimas
Germanis randamas įvairiuose mineraluose, taip pat kaip priemaiša anglyje, cinko rūdoje ir kt. Pramoniniu būdu išgaunamas iš cinko rūdos kaip šalutinis deginimo produktas. Ypatingo grynumo germanis gali būti išgaunamas distiliuojant kai kuriuos mineralus, turinčius germanio tetrachlorido.