Germanium

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Germanium
Nummer
32
Tecken
Ge
Grupp
14
Period
4
Block
p
Si

Ge

Sn
GalliumGermaniumArsenik
[Ar] 3d10 4s2 4p2
32Ge

Ett 12 grams (2 x 3 cm) polykristallint block germanium med ojämna kluvna ytor.
Ett 12 grams (2 x 3 cm) polykristallint block germanium med ojämna kluvna ytor.
Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa72,6 u
UtseendeGråvit
Fysikaliska egenskaper
Densitet5323 kg/m3 (273 K)
AggregationstillståndFast
Smältpunkt1211,4 K (937 °C)
Kokpunkt3093 K (2830 °C)
Molvolym13,63 × 10−6 m3/mol
Smältvärme36,94 kJ/mol
Ångbildningsvärme330,9 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie125 (125) pm
Kovalent radie122 pm
JonisationspotentialFörsta: 762 kJ/mol
Andra: 1537,5 kJ/mol
Tredje: 3302,1 kJ/mol
Fjärde: 4411 kJ/mol
(Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Ar] 3d10 4s2 4p2
e per skal2, 8, 18, 4
Electron shell 032 Germanium - no label.svg
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd4 (amfoterisk)
Elektronegativitet2,01 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstrukturdiamantstruktur
(kubisk ytcentrerad)
Ljudhastighet5400 m/s
Elektrisk konduktivitet2,17 A/(V × m)
Mohs hårdhet6
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Germaniumisotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP
70Ge 21,23 %
Stabil
72Ge 27,66 %
Stabil
73Ge 7,73 %
Stabil
74Ge 35,94 %
Stabil
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

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 "ekakisel". 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 kemiskt liknar 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.

Används även som linser i värmekameror.

Källor[redigera | redigera wikitext]

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