Germanium

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

Ge

Sn
GalliumGermaniumArsenik
   


Generella egenskaper
Ämnesklass      Halvmetall
Relativ atommassa 72,61(2) u
Utseende gråvit
Fysikaliska egenskaper
Densitet 5323 kg/m3 (273 K)
Smältpunkt 1211,4 K (937 °C)
Kokpunkt 3093 K (2830 °C)
Molvolym 13,63 × 10−6 m3/mol
Smältvärme 36,94 kJ/mol
Ångbildningsvärme 330,9 kJ/mol
Atomära egenskaper
Atomradie 125 (125) pm
Kovalent radie 122 pm
1:a jonisationspotential 762 kJ/mol
2:a jonisationspotential 1537,5 kJ/mol
3:e jonisationspotential 3302,1 kJ/mol
4:e jonisationspotential 4411 kJ/mol
5:e jonisationspotential 9020 kJ/mol
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration [Ar] 3d10 4s2 4p2
e per skal 2, 8, 18, 4
Elektronkonfiguration
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd 4 (amfoterisk)
Elektronegativitet 2,01 (Paulingskalan)
Diverse
Kristallstruktur diamantstruktur
(kubisk ytcentrerad)
Ljudhastighet 5400
Elektrisk konduktivitet 2,17 A/(V × m)
Mohs hårdhet 6
Identifikation
Historia
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Germaniumisotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP
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 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 "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.

Används även som linser i värmekameror.

Källor[redigera | redigera wikitext]

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

Se även[redigera | redigera wikitext]