Germanium
Wikipedia
|
|||||
| Yleistä | |||||
| Nimi | Germanium | ||||
| Tunnus | Ge | ||||
| Järjestysluku | 32 | ||||
| Luokka | puolimetalli | ||||
| Lohko | |||||
| Ryhmä | 14, hiiliryhmä | ||||
| Jakso | 4 | ||||
| Tiheys | 5,323×103 kg/m3 | ||||
| Kovuus | 6,0 (Mohsin asteikko) | ||||
| Löytövuosi | |||||
| Atomiominaisuudet | |||||
| Atomipaino | 72.64 amu | ||||
| Atomisäde, mitattu (laskennallinen) | 125 pm | ||||
| Kovalenttisäde | 122 pm | ||||
| Orbitaalirakenne | [Ar] 3d10 4s2 4p2 | ||||
| Elektroneja elektronikuorilla | 2, 8, 18, 4 | ||||
| Hapetusluvut | +II, +IV | ||||
| Fysikaaliset ominaisuudet | |||||
| Olomuoto | kiinteä | ||||
| Sulamispiste | 1211,40 K (938,25 °C) | ||||
| Kiehumispiste | 3106 K (2833 °C) | ||||
| Höyrystymislämpö | 334 kJ/mol | ||||
| Sulamislämpö | 36,94 kJ/mol | ||||
| Muuta | |||||
| Elektronegatiivisuus | 1.8 (Paulingin asteikko) | ||||
| Ominaislämpökapasiteetti | 0,320 kJ/kg K | ||||
| Lämmönjohtavuus | 60,2 W/(m×K) | ||||
| Tiedot normaalipaineessa | |||||
Germanium (lat. germanium) on kemiallinen alkuaine, jonka kemiallinen merkki on Ge, järjestysluku 32 ja CAS-numero 7440-56-4. Tämä kova hopeanvalkoinen puolimetalli on kemiallisesti tinan kaltainen. Germanium muodostaa laajan joukon organometalliyhdisteitä ja on tärkeä puolijohdemateriaali transistoreissa. Tiheys 5,35 g/cm3. Sulamispiste on 1 211 K (938 C) ja kiehumispiste 3 093 K (2 820 C).
Vuonna 1871 germanium oli yksi alkuaineista, joita Dimitri Mendelejev ennusti olevan olemassa puuttuvana piin ryhmän analogiana ("ekasilicon"). Tämän alkuaineen olemassaolon osoitti Clemens Winkler vuonna 1886 ja oli tärkeä varmistus Mendelejevin periodisen taulukon idealle.
Germanium on sopiva infrapunasovelluksiin, sitä käytetään infrapunaspektroskoopeissa ja muissa optisissa laitteissa, joita tarvitaan äärimmäisen herkkiä infrapunadetektoreita. Germaniumoksidin taitekerroin ja dispersio-ominaisuudet tekevät germaniumin käyttökelpoiseksi laajakulmaisiin kameran linssehin ja mikroskooppien objektiivilinsseihin.
Germaniumtransistoreita käytetään edelleen mm. sähkökitaroiden vahvistimissa. Pii-germanium lejeerinkin on nopeasti tulossa tärkeäksi puolijohdemateriaaliksi hyvin nopeissa integroiduissa piireissä. Germaniumia käytetään lejeerinkinä, fosforisoivana aineena fluoresenssilampuissa ja katalyyttinä. Koska germanium on vain vähän myrkyllistä nisäkkäille mutta myrkyllinen eräille bakteereille, niin se soveltuu myös kemoterapeuttiseen käyttöön.
Germaniumia löytyy argyrodiitissa (germaniumin ja hopean sulfidista), kivihiilestä, germaniitista, sinkkimalmeista ja muista mineraaleista.
