Germánium
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Általános | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Név, vegyjel, rendszám | germánium, Ge, 32 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elemi sorozat | félfémek | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Csoport, periódus, mező | 14, 4, p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Megjelenés | szürkés fehér |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomtömeg | 72,64(1) g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronszerkezet | [Ar] 3d10 4s2 4p2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronok héjanként | 2, 8, 18, 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fizikai tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Halmazállapot | szilárd | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sűrűség (szobahőm.) | 5,323 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sűrűség (folyadék) az o.p.-on | 5,60 g/cm³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Olvadáspont | 1211,40 K (938,25 °C, 1720,85 °F) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Forráspont | 3106 K (2833 °C, 5131 °F) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Olvadáshő | 36,94 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Párolgáshő | 334 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Moláris hőkapacitás | (25 °C) 23,222 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomi tulajdonságok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kristályszerkezet | köbös lapcentrált | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidációs állapotok | 4 (amfoter oxid) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativitás | 2,01 (Pauling-skála) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ionizációs energia | 1.: 762 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2.: 1537,5 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3.: 3302,1 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomsugár | 125 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomsugár (számított) | 125 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kovalens sugár | 122 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Egyebek | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mágnesség | nincs adat | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hővezetési tényező | (300 K) 60,2 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hőtágulási tényező | (25 °C) 6,0 µm/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hangsebesség (vékony rúd) | (20 °C) 5400 m/s | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mohs-keménység | 6,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS-szám | 7440-56-4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Fontosabb izotópok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hivatkozások | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A germánium ritka fémes elem, amely vegyületeiben, mint 2 és 4 vegyértékű pozitív ion szerepel. Vegyjele: Ge, atomtömege: 72,64 g/mol.
Tartalomjegyzék |
[szerkesztés] Felfedezése
Ezt az elemet Clemens Winkler fedezte fel 1886-ban az argirodit ásványban. Előállítása is a Freiberg mellett előforduló argiroditból történt, amely ásvány ezüst-szulfidból és germánium-szulfidból állt.
1871-ben Mengyelejev D.I. a periódusos rendszere alapján kifejtette azon gondolatát, miszerint a IV. csoportnak van még egy ismeretlen eleme. Megjósolta tulajdonságait és még nevet is adott neki: ekaszilícium, utalva ezzel a szilíciumhoz való közelségére. Pontosan 120 évvel ezelőtt 1886 februárjában a Freibergi Bányászati Akadémia egyik professzora felfedezte az ezüst új ásványát: az argiroditot. A teljes analízis céljából átadta a technikai kémia professzornak Winkler Clemens-nek. A 48 éves tudóst az akadémia legjobb analitikusának tartották. Tanulmányozva az új ásványt, ő találta meg az új elemet 7%-os tömegarányban. A professzor elkülönítette az ismeretlen komponenst, tanulmányozta tulajdonságait és megértette, hogy valóban megtálalta a Mengyelejev által megjósolt új elemet, az ekaszilíciumot. A Winkler által használt germánium elkülönítési eljárása hasonlított a germánium modern ipari kinyerési módszerének egyikére.
[szerkesztés] Jellemzői
Tisza állapotban előállítva, szürkés-fehér rideg fém, sűrűsége 5,32 g/cm3, olvadáspontja 938 °C. Kémiai sajátságaira nézve az óncsoport fémeihez, de az antimonhoz is hasonlít. A levegőn való erős hevítéskor oxidálódik. Sósavban nem oldódik, királyviz feloldja, tömény salétromsav germánium-oxiddá oxidálja. Sói a lángot nem festik meg.
[szerkesztés] Vegyületei
[szerkesztés] Kloridjai
Vegyületei közül megemlíthetők a germánium-kloridok:
- A germániumklorür (GeCl2) szintelen, 72 °C-on forró folyadék, amely a germánium porának sósavgázban való hevítésekor képződik.
- germániumot klórgázban hevítve germánium-klorid (GeCl4) képződik. Szintén folyékony, forráspontja 86 °C.
[szerkesztés] Oxidjai
- germánium-oxidl (GeO) és germánium-dioxid (GeO2) ismeretes. Utóbbi a germánium oxigénben való elégetésekor is képződik. Fehér por, vízben kissé oldható; savjellegű vegyület.
[szerkesztés] Szulfidjai
- germánium-szulfid (GeS), vörösbarna kristálykákból áll és a germánium-diszulfidból képződik, azt hidrogénáramban redukálva. A germániumsók oldatából, ha azokat sósavval erősen megsavanyítjuk, a kén-hidrogén fehér csapadék alakjában germánium-diszulfidot (GeS2) választ le.
[szerkesztés] Lásd még
[szerkesztés] Külső hivatkozás
- A Pallas Nagy Lexikona
