м.

Химический элемент, твёрдое вещество серовато-белого цвета с металлическим блеском, являющееся полупроводниковым материалом.

ГЕРМА́НИЙ -я; м. Химический элемент (Ge), твёрдое вещество серовато-белого цвета с металлическим блеском (является основным полупроводниковым материалом). Пластинка германия.

◁ Герма́ниевый, -ая, -ое. Г-ое сырьё. Г. слиток.

* * *

герма́ний (лат. Germanium), химический элемент IV группы периодической системы. Название от латинского Germania - Германия, в честь родины К. А. Винклера. Серебристо-серые кристаллы; плотность 5,33 г/см³, t_пл 938,3ºC. В природе рассеян (собственные минералы редки); добывают из руд цветных металлов. Полупроводниковый материал для электронных приборов (диоды, транзисторы и др.), компонент сплавов, материал для линз в ИК-приборах, детекторов ионизирующего излучения.

* * *

ГЕРМАНИЙ - ГЕРМА́НИЙ (лат. Germanium), Gе (читается «гертемпманий»), химический элемент с атомным номером 32, атомная масса 72,61. Природный германий состоит из пяти изотопов с массовыми числами 70 (содержание в природной смеси 20,51% по массе), 72 (27,43%), 73 (7,76%), 74 (36,54%), и 76 (7,76%). Конфигурация внешнего электронного слоя 4s²p². Степени окисления +4, +2 (валентности IV, II). Расположен в группе IVA, в 4 периоде в периодической системе элементов.

История открытия

Был открыт К. А. Винклером (см. ВИНКЛЕР Клеменс Александр) (и назван в честь его родины - Германии) в 1886 при анализе минерала аргиродита Ag₈GeS₆ после того, как существование этого элемента и некоторые его свойства были предсказаны Д. И. Менделеевым (см. МЕНДЕЛЕЕВ Дмитрий Иванович).

Нахождение в природе

Содержание в земной коре 1,5·10^-4 % по массе. Относится к рассеянным элементам. В природе в свободном виде не встречается. Содержится в виде примеси в силикатах, осадочных железных, полиметаллических, никелевых и вольфрамовых рудах, углях, торфе, нефтях, термальных водах и водорослях. Важнейшие минералы: германит Cu₃(Ge,Fe,Ga)(S,As)₄, стоттит FeGe(OH)₆, плюмбогерманит (Pb,Ge,Ga)₂SO₄(OH)₂·2H₂O, аргиродит Ag₈GeS₆, рениерит Cu₃(Fe,Ge,Zn)(S,As)₄.

Получение германия

Для получения германия используют побочные продукты переработки руд цветных металлов, золу от сжигания углей, некоторые продукты коксохимии. Сырье, содержащее Ge, обогащают флотацией. Затем концентрат переводят в оксид GeO₂, который восстанавливают водородом (см. ВОДОРОД):

GeO₂ + 4H₂ = Ge + 2H₂O

Германий полупроводниковой чистоты с содержанием примесей 10^-3 -10^-4% получают зонной плавкой (см. ЗОННАЯ ПЛАВКА), кристаллизацией (см. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ) или термолизом летучего моногермана GeH₄:

GeH₄ = Ge + 2H₂,

который образуется при разложении кислотами соединений активных металлов с Ge - германидов:

Mg₂Ge + 4HCl = GeH₄^- + 2MgCl₂

Физические и химические свойства

Германий - вещество серебристого цвета с металлическим блеском. Кристаллическая решетка устойчивой модификации (Ge I), кубическая, гранецентрированная типа алмаза, а = 0,533 нм (при высоких давлениях получены три другие модификации). Температура плавления 938,25 °C, кипения 2850 °C, плотность 5,33 кг/дм³. Обладает полупроводниковыми свойствами, ширина запрещенной зоны 0,66 эВ (при 300 К). Германий прозрачен для инфракрасного излучения с длиной волны больше 2 мкм.

По химическим свойствам Ge напоминает кремний (см. КРЕМНИЙ). При обычных условиях устойчив к кислороду (см. КИСЛОРОД), парам воды, разбавленным кислотам. В присутствии сильных комплексообразователей или окислителей, при нагревании Ge реагирует с кислотами:

Ge + H₂SO_{4 конц} = Ge(SO₄)₂ + 2SO₂ + 4H₂O,

Ge + 6HF = H₂[GeF₆] + 2H₂,

Ge + 4HNO_{3 конц.} = H₂GeO₃ + 4NO₂ + 2H₂O

Ge реагирует с царской водкой (см. ЦАРСКАЯ ВОДКА):

Ge + 4HNO₃ + 12HCl = GeCl₄ + 4NO + 8H₂O.

С растворами щелочей Ge взаимодействует в присутствии окислителей:

Ge + 2NaOH + 2H₂O₂ = Na₂[Ge(OH)₆].

При нагревании на воздухе до 700 °C Ge загорается. Ge легко взаимодействует с галогенами (см. ГАЛОГЕНЫ) и серой (см. СЕРА):

Ge + 2I₂ = GeI₄

С водородом (см. ВОДОРОД), азотом (см. АЗОТ), углеродом (см. УГЛЕРОД) германий непосредственно в реакции не вступает, соединения с этими элементами получают косвенным путем. Например, нитрид Ge₃N₄ образуется при растворении дииодида германия GeI₂ в жидком аммиаке:

GeI₂ + NH_{3 жидк} -> [GeNH]_n -> Ge₃N₄

Оксид германия (IV), GeO₂, - белое кристаллическое вещество, существующее в двух модификациях. Одна из модификаций частично растворима в воде с образование сложных германиевых кислот. Проявляет амфотерные свойства.

С щелочами GeO₂ взаимодействует как кислотный оксид:

GeO₂ + 2NaOH = Na₂GeO₃ + H₂O

GeO₂ взаимодействует с кислотами:

GeO₂ + 4HCl = GeCl₄ + 2H₂O

Тетрагалогениды Ge - неполярные соединения, легко гидролизующиеся водой.

3GeF₄ + 2H₂O = GeO₂ + 2H₂GeF₆

Тетрагалогениды получают прямым взаимодействием:

Ge + 2Cl₂ = GeCl₄

или термическим разложением:

BaGeF₆ = GeF₄ + BaF₂

Гидриды германия по химическим свойствам подобны гидридам кремния, но моногерман GeH₄ более устойчив, чем моносилан SiH₄. Германы образуют гомологические ряды Ge_nH_2n+2, Ge_nH_2n и другие, но эти ряды короче, чем у силанов.

Моногерман GeH₄ - газ, устойчивый на воздухе, не реагирующий с водой. При длительном хранении разлагается на H₂ и Ge. Получают моногерман восстановлением диоксида германия GeO₂ борогидридом натрия NaBH₄:

GeO₂ + NaBH₄ = GeH₄ + NaBO₂.

Очень неустойчивый монооксид GeO образуется при умеренном нагревании смеси германия и диоксида GeO₂:

Ge + GeO₂ = 2GeO.

Соединения Ge (II) легко диспропорционируют с выделением Ge:

2GeCl₂ -> Ge + GeCl₄

Дисульфида германия GeS₂ - белое аморфное или кристаллическое вещество, получается осаждением H₂S из кислых растворов GeCl₄:

GeCl₄ + 2H₂S = GeS₂Ї + 4HCl

GeS₂ растворяется в щелочах и сульфидах аммония или щелочных металлов:

GeS₂ + 6NaOH = Na₂[Ge(OH)₆] + 2Na₂S,

GeS₂ + (NH₄)₂S = (NH₄)₂GeS₃

Ge может входить в состав органических соединений. Известны (CH₃)₄Ge, (C₆H₅)₄Ge, (CH₃)₃GeBr, (C₂H₅)₃GeOH и другие.

Применение

Германий - полупроводниковый материал, применяется в технике и радиоэлектронике при производстве транзисторов и микросхем. Тонкие пленки Ge, нанесенные на стекло, применяют в качестве сопротивлений в радарных установках. Сплавы Ge с металлами используются в датчиках и детекторах. Диоксид германия применяют в производстве стекол, пропускающих инфракрасное излучение.

ГЕРМАНИЙ (лат. Germanium) - Ge, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 32, атомная масса 72,59. Назван от латинского Germania - Германия, в честь родины К. А. Винклера. Серебристо-серые кристаллы; плотность 5,33 г/см³, tпл 938,3 .С. В природе рассеян (собственно минералы редки); добывают из руд цветных металлов. Полупроводниковый материал для электронных приборов (диоды, транзисторы и др.), компонент сплавов, материал для линз в ИК-приборах, детекторов ионизированного излучения.

ГЕРМАНИЙ (Germanium), Ge, химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 32, атомная масса 72,59; неметалл; полупроводниковый материал. Германий открыт немецким химиком К. Винклером в 1886.

герма́ний, -я

герма́ний, герма́нии, герма́ния, герма́ниев, герма́нию, герма́ниям, герма́нием, герма́ниями, герма́ниях

сущ., кол-во синонимов: 3

герма́н/ий/.

герма́ний м 7a

Химический элемент, открытый в 1886 г. в редком минерале аргиродите, найденном в Саксонии.

- Вплоть до 1970-х годов этот элемент был основным полупроводником электронной промышленности, пока на смену не пришёл кремний.

- Химический элемент, Ge.

- Полупроводник.

Составить слова из слова германий

герма/ний-ли/тиевый

Составить слова из слова германий-литиевый

германийоргани́ческий

герман/ий/орган/и́ческ/ий.

Составить слова из слова германийорганический