Germanium

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Germanium
Ge-TableImage.png
Tecken
Ge
Atomnr.
32
Grupp
14
Period
4
Block
p
Allmänt
Ämnesklass halvmetaller
Densitet 5323 kg/m3 (273 K)
Hårdhet 6
Utseende gråvit
Utseende
Atomens egenskaper
Atommassa 72,6 u
Atomradie (beräknad) 125 (125) pm
Kovalent radie 122 pm
Elektronkonfiguration [Ar]3d104s24p2
e per skal 2, 8, 18, 4
Oxidationstillstånd (O) 4 (amfoterisk)
Kristallstruktur diamantstruktur
(kubisk ytcentrerad)
Ämnets fysiska egenskaper
Aggregationstillstånd fast
Smältpunkt 1211,4 K (937 °C)
Kokpunkt 3093 K (2830 °C)
Molvolym 13,63 ·10−6 m3/mol
Ångbildningsvärme 330,9 kJ/mol
Smältvärme 36,94 kJ/mol
Ångtryck 0,0000746 Pa vid 1210 K
Ljudhastighet 5400 m/s vid 293,15 K
Diverse
Elektronegativitet 2,01 (Paulingskalan)
Värmekapacitet 320 J/(kg·K)
Elektrisk ledningsförmåga 2,17 S/m (Ω−1·m−1)
Värmeledningsförmåga 59,9 W/(m·K)
1a jonisationspotential 762 kJ/mol
2a jonisationspotential 1537,5 kJ/mol
3e jonisationspotential 3302,1 kJ/mol
4e jonisationspotential 4411 kJ/mol
5e jonisationspotential 9020 kJ/mol
Stabilaste isotoper
Isotop F % Halv.tid Typ Energi (MeV) Prod.
70Ge 21,23 % 70Ge, stabil isotop med 38 neutroner
72Ge 27,66 % 72Ge, stabil isotop med 40 neutroner
73Ge 7,73 % 73Ge, stabil isotop med 41 neutroner
74Ge 35,94 % 74Ge, stabil isotop med 42 neutroner
SI-enheter & STP används om ej annat angivits.

Germanium är ett halvmetalliskt grundämne.

Historia[redigera | redigera wikitext]

När germanium upptäcktes 1886 av tysken Clemens Winkler i argydorit från Sachsen visade sig detta vara identiskt med det av Mendelejev år 1871 förutsagda "ekekisel". Detta samband medförde att Mendelejevs idéer om det periodiska systemet fick betydligt flera anhängare. Namnet kommer från nylatinets Germania, Tyskland. [1]

Egenskaper[redigera | redigera wikitext]

Germanium är ett gråvitt, kristallinskt och skört ämne som liknar kemiskt tenn, och som är ett viktigt halvledarmaterial.

Förekomst och utvinning[redigera | redigera wikitext]

Germanium är sällsynt i naturen och utvinns ur mineralen argydorit och germanit, men också ur stenkolsaska. Det kan separeras från andra metaller genom destillation av dess flyktiga tetraklorid, GeCl4, som efter hydrolys till germaniumdioxid, GeO2, och reduktion ger rent germanium.

Användning[redigera | redigera wikitext]

För germaniums användning som halvledarmaterial renas det genom s. k. zonsmältning som ger ett extremt rent material (föroreningsgrad mindre än 1 på 10 miljarder). Med små tillsatser av arsenik, gallium och andra dopämnen används ämnet i dioder och transistorer i tusentals elektroniska tillämpningar.

Germanium används även i aluminium- och tennlegeringar, i lysrör och som katalysatorer. Dess salter kan sättas till optiskt glas för att öka dess brytningsindex, t.ex. vid användning i vidvinkelobjektiv.

Källor[redigera | redigera wikitext]

  1. ^ Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011

Se även[redigera | redigera wikitext]