Germanyum(lat. Germanyum), Mendeleev'in periyodik sisteminin IV. grubunun kimyasal bir elementi olan Ge; seri numarası 32, atom kütlesi 72.59; metalik parlaklığa sahip gri-beyaz katı. Doğal Germanyum, kütle numaraları 70, 72, 73, 74 ve 76 olan beş kararlı izotopun bir karışımıdır. Almanya'nın varlığı ve özellikleri 1871'de D. I. Mendeleev tarafından tahmin edilmiş ve özelliklerinin benzerliği nedeniyle bu hala bilinmeyen element ekasilicium olarak adlandırılmıştır. silikon. 1886'da Alman kimyager K. Winkler, ülkesinin onuruna Almanya adını verdiği argyrodite mineralinde yeni bir element keşfetti; Germanyumun ecasilience ile tamamen aynı olduğu ortaya çıktı. 20. yüzyılın ikinci yarısına kadar Almanya'nın pratik uygulaması çok sınırlı kaldı. Almanya'da endüstriyel üretim, yarı iletken elektroniğin gelişmesiyle bağlantılı olarak ortaya çıktı.
Yerkabuğundaki toplam Germanyum içeriği kütlece% 7.10-4'tür, yani örneğin antimon, gümüş, bizmuttan daha fazladır. Ancak, Almanya'nın kendi mineralleri son derece nadirdir. Hemen hemen hepsi sülfosaltlardır: germanit Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4, argirodit Ag 8 GeS 6, konfieldit Ag 8 (Sn, Ge)S 6 ve diğerleri. Almanya'nın büyük bir kısmı, çok sayıda kaya ve mineralde yer kabuğuna dağılmıştır: demir dışı metallerin sülfür cevherlerinde, demir cevherlerinde, bazı oksit minerallerinde (kromit, manyetit, rutil ve diğerleri), granitlerde, diyabazlar ve bazaltlar. Ek olarak, germanyum hemen hemen tüm silikatlarda, bazı kömür ve petrol yataklarında bulunur.
Fiziksel özellikler Almanya. Germanyum, elmas tipi kübik bir yapıda kristalleşir, birim hücre parametresi a = 5.6575Å. Katı Germanyumun yoğunluğu 5,327 g/cm3'tür (25°C); sıvı 5.557 (1000°C); pl 937.5°C; kaynama noktası yaklaşık 2700°C; termal iletkenlik katsayısı 25°C'de ~60 W/(m K) veya 0,14 cal/(cm sn derece). Çok saf germanyum bile normal sıcaklıklarda kırılgandır, ancak 550°C'nin üzerinde plastik deformasyona elverişlidir. Sertlik Almanya mineralojik ölçekte 6-6,5; sıkıştırılabilirlik katsayısı (0-120 Gn/m2 veya 0-12000 kgf/mm2 basınç aralığında) 1,4 10 -7 m2 /mn (1,4 10 -6 cm 2 /kgf); yüzey gerilimi 0,6 N/m (600 din/cm). Germanyum, 1.104 · 10 -19 J veya 0.69 eV (25°C) bant aralığına sahip tipik bir yarı iletkendir; elektriksel özdirenç yüksek saflıkta Almanya 25°C'de 0,60 ohm-m (60 ohm-cm); elektronların hareketliliği 3900 ve deliklerin hareketliliği 1900 cm 2 /v sn'dir (25 ° C) (%10-8'den az safsızlık içeriği ile). 2 mikrondan daha büyük bir dalga boyuna sahip kızılötesi ışınlara şeffaftır.
Kimyasal özellikler Almanya. Kimyasal bileşiklerde, germanyum genellikle 2 ve 4 değerleri sergiler, 4 değerlikli germanyum bileşikleri daha kararlıdır. Oda sıcaklığında, germanyum havaya, suya, alkali çözeltilere ve seyreltik hidroklorik ve sülfürik asitlere karşı dayanıklıdır, ancak aqua regia'da ve alkali bir hidrojen peroksit çözeltisinde kolayca çözünür. Nitrik asit yavaşça oksitlenir. Germanyum havada 500-700°C'ye ısıtıldığında GeO ve GeO 2 oksitlere oksitlenir. Almanya oksit (IV) - beyaz toz, t pl 1116°C; suda çözünürlük 4,3 g/l (20°C). Kimyasal özelliklerine göre amfoteriktir, alkalilerde ve mineral asitlerde güçlükle çözünür. GeCl 4 tetraklorürün hidrolizi sırasında açığa çıkan hidratlı çökeltinin (GeO 3 nH 2 O ) kalsine edilmesiyle elde edilir. GeO 2'nin diğer oksitlerle füzyonu, germen asidi - metal almanatlar (Li 2 GeO 3 , Na 2 GeO 3 ve diğerleri) - yüksek erime noktalarına sahip katıların türevleri elde edilebilir.
Germanyum halojenlerle reaksiyona girdiğinde, karşılık gelen tetrahalidler oluşur. Reaksiyon en kolay şekilde flor ve klor (zaten oda sıcaklığında), ardından brom (zayıf ısıtma) ve iyot (CO mevcudiyetinde 700-800°C'de) ile ilerler. Almanya'daki en önemli bileşiklerden biri olan GeCl 4 tetraklorür renksiz bir sıvıdır; pl -49.5°C; kaynama noktası 83.1°C; yoğunluk 1,84 g/cm3 (20°C). Su, bir hidratlı oksit (IV) çökeltisinin salınmasıyla kuvvetli bir şekilde hidrolize olur. Metalik Almanya'nın klorlanmasıyla veya GeO 2'nin konsantre HCI ile etkileşimiyle elde edilir. Ayrıca GeX2 genel formülüne sahip Almanya dihalidleri, GeCl monoklorür, Ge2Cl6 hekzaklorodigerman ve Almanya oksiklorürleri (örneğin CeOCl2) de bilinmektedir.
Kükürt Almanya ile 900-1000°C'de kuvvetli bir şekilde reaksiyona girerek beyaz bir katı olan GeS 2 disülfid oluşturur, erime noktası 825°C. Yarı iletken olan selenyum ve tellür ile Almanya'nın GeS monosülfit ve benzeri bileşikleri de anlatılmaktadır. Hidrojen, 1000-1100°C'de germanyum ile hafifçe reaksiyona girerek kararsız ve kolayca uçucu bir bileşik olan germin (GeH) X oluşturur. Germanyidleri seyreltik hidroklorik asit ile reaksiyona sokarak Ge n H 2n+2 serisinden Ge 9 H 20'ye kadar olan germanohidrojenler elde edilebilir. Germilen bileşimi GeH2 de bilinmektedir. Germanyum nitrojen ile doğrudan reaksiyona girmez, ancak amonyağın 700-800°C'de Germanyum üzerinde etkisiyle elde edilen Ge 3 N 4 nitrür vardır. Germanyum karbon ile etkileşime girmez. Germanyum, birçok metal - germanitler ile bileşikler oluşturur.
Hem germanyumun analitik kimyasında hem de hazırlanma süreçlerinde giderek daha önemli hale gelen Almanya'nın çok sayıda karmaşık bileşiği bilinmektedir. Germanyum, organik hidroksil içeren moleküllerle (polihidrik alkoller, polibazik asitler ve diğerleri) karmaşık bileşikler oluşturur. Heteropoliasitler Almanya elde edildi. Almanya, grup IV'ün diğer elementlerinin yanı sıra, bir örneği tetraetilgerman (C2H5) 4 Ge3 olan organometalik bileşiklerin oluşumu ile karakterize edilir.
Almanya almak. Endüstriyel uygulamada, germanyum esas olarak %0.001-0.1 Almanya içeren demir dışı metal cevherlerinin (çinko harmanı, çinko-bakır-kurşun polimetalik konsantreler) işlenmesinin yan ürünlerinden elde edilir. Kömür yakılmasından kaynaklanan kül, gaz jeneratörlerinden çıkan toz ve kok fabrikalarından çıkan atıklar da hammadde olarak kullanılmaktadır. Başlangıçta, germanyum konsantresi (% 2-10 Almanya), hammaddenin bileşimine bağlı olarak, listelenen kaynaklardan çeşitli şekillerde elde edilir. Almanya'nın konsantreden ekstraksiyonu genellikle aşağıdaki aşamaları içerir: 1) teknik GeCl4 elde etmek için konsantrenin hidroklorik asit, sulu bir ortamda klor ile karışımı veya diğer klorlama maddeleri ile klorlanması. GeCl 4'ü saflaştırmak için, safsızlıkların konsantre HCI ile rektifikasyon ve ekstraksiyonu kullanılır. 2) GeCl4'ün hidrolizi ve GeO2 elde etmek için hidroliz ürünlerinin kalsinasyonu. 3) GeO 2'nin hidrojen veya amonyak ile metale indirgenmesi. Yarı iletken cihazlarda kullanılan çok saf germanyumu izole etmek için metal bölgeye göre eritilir. Yarı iletken endüstrisi için gerekli olan tek kristalli germanyum genellikle bölgesel eritme veya Czochralski yöntemiyle elde edilir.
Uygulama Almanya. Germanyum, modern yarı iletken teknolojisindeki en değerli malzemelerden biridir. Diyotlar, triyotlar, kristal dedektörler ve güç doğrultucular yapmak için kullanılır. Tek kristalli germanyum, dozimetrik aletlerde ve sabit ve değişken manyetik alanların yoğunluğunu ölçen aletlerde de kullanılır. Almanya'da önemli bir uygulama alanı kızılötesi teknolojisi, özellikle 8-14 µm bölgesinde çalışan kızılötesi dedektörlerin üretimidir. Germanyum içeren birçok alaşım, GeO2 bazlı camlar ve diğer germanyum bileşikleri pratik kullanım için umut vericidir.
1870 yılında D.I. Mendeleev, periyodik yasaya dayanarak, IV. grubun henüz keşfedilmemiş bir elementini tahmin etti, buna ekasilicium adını verdi ve ana özelliklerini açıkladı. 1886'da Alman kimyager Clemens Winkler, argyrodite mineralinin kimyasal analizi sırasında bu kimyasal elementi keşfetti. Başlangıçta, Winkler yeni elemente "neptunium" adını vermek istedi, ancak bu isim önerilen elementlerden birine zaten verilmişti, bu nedenle elemente bilim adamının anavatanı olan Almanya'nın adı verildi.
Doğada olmak, elde etmek:
Germanyum sülfit cevherlerinde, demir cevherinde bulunur ve hemen hemen tüm silikatlarda bulunur. Germanyum içeren başlıca mineraller: arjirodit Ag 8 GeS 6, konfieldit Ag 8 (Sn,Ce)S 6, stottit FeGe(OH) 6, germanit Cu 3 (Ge,Fe,Ga)(S,As) 4, rhenierit Cu 3 ( Fe,Ge,Zn)(S,As) 4 .
Cevherin zenginleştirilmesi ve konsantrasyonu için karmaşık ve zaman alıcı işlemler sonucunda, germanyum, 600°C'de hidrojen ile basit bir maddeye indirgenen GeO 2 oksit formunda izole edilir.
GeO 2 + 2H 2 \u003d Ge + 2H 2 O
Germanyum, onu kimyasal olarak en saf malzemelerden biri yapan bölgesel eritme ile saflaştırılır.
Fiziksel özellikler:
Metalik parlaklığa sahip gri-beyaz katı (en 938°C, bp 2830°C)
Kimyasal özellikler:
Normal koşullar altında, germanyum havaya ve suya, alkalilere ve asitlere karşı dayanıklıdır, kral suyunda ve alkali bir hidrojen peroksit çözeltisinde çözünür. Germanyumun bileşiklerindeki oksidasyon durumları: 2, 4.
En önemli bağlantılar:
Germanyum (II) oksit, GeO, gri-siyah, hafif sol. içeride, ısıtıldığında orantısız: 2GeO \u003d Ge + GeO 2
Germanyum (II) hidroksit Ge(OH)2 , kırmızı-turuncu. kristal,
germanyum (II) iyodür, Gel 2 , sarı cr., sol. suda, hidrol. Hoşçakal.
Germanyum (II) hidrit, GeH 2 , tv. beyaz por., kolayca oksitlenir. ve çürüme.
Germanyum (IV) oksit, GeO 2 , beyaz Klorür, sülfür, germanyum hidritin hidrolizi veya germanyumun nitrik asitle reaksiyonuyla elde edilen kristaller, amfoterik.
Germanyum(IV) hidroksit, (germanik asit), H 2 GeO 3 , zayıf. unst. iki eksenli to-ta, örneğin almanat tuzları. sodyum almanat, Na2GeO3 , beyaz kristal, sol. Suda; higroskopik. Ayrıca Na 2 hekzahidroksogermanatlar (orto-germanatlar) ve poligermanatlar da vardır.
Germanyum (IV) sülfat, Ge(SO 4) 2 , renksiz. cr., su ile GeO 2'ye hidrolize edilmiş, germanyum (IV) klorürün 160 ° C'de sülfürik anhidrit ile ısıtılmasıyla elde edilir: GeCl 4 + 4SO 3 \u003d Ge (SO 4) 2 + 2SO 2 + 2Cl 2
Germanyum (IV) halojenürler, florür GeF 4 - en iyiler. gaz, ham hidrol., HF ile reaksiyona girerek H2 - germanoflorik asit oluşturur: GeF 4 + 2HF \u003d H2,
klorür GeCl4 , renksiz. sıvı, hidr., bromür GeBr 4 , ser. cr. veya renksiz. sıvı, sol. kuruluşta bağlantı,
iyodür Gel 4, sarı-turuncu. yavaş. hidr., sol. kuruluşta bağlantı
Germanyum (IV) sülfit, GeS 2 , beyaz kr., zayıf sol. suda, hidrol., alkalilerle reaksiyona girer:
3GeS 2 + 6NaOH = Na2GeO3 + 2Na2GeS3 + 3H20, almanatlar ve tiyogermanatlar oluşturur.
Germanyum (IV) hidrit, "alman", GeH 4 , renksiz gaz, tetrametilgerman Ge(CH 3)4 , tetraetilgerman Ge(C2H5)4'ün organik türevleri - renksiz. sıvılar.
Başvuru:
En önemli yarı iletken malzeme, ana uygulama alanları: optik, radyo elektroniği, nükleer fizik.
Germanyum bileşikleri biraz zehirlidir. Germanyum, insan vücudunda vücudun bağışıklık sisteminin etkinliğini artıran, kanserle savaşan ve ağrıyı azaltan bir mikro elementtir. Ayrıca, germanyumun vücudun dokularına oksijen transferini desteklediği ve vücuttaki serbest radikalleri bloke eden güçlü bir antioksidan olduğu da belirtilmektedir.
İnsan vücudunun günlük ihtiyacı 0,4–1,5 mg'dır.
Sarımsak, gıda ürünleri arasında germanyum içeriğinde şampiyondur (1 g kuru sarımsak karanfil başına 750 mikrogram germanyum).
Materyal, Tyumen Eyalet Üniversitesi Fizik ve Kimya Enstitüsü öğrencileri tarafından hazırlandı.
Demchenko Yu.V., Bornovolokova A.A.
kaynaklar:
Germanyum//Wikipedia./ URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=63504262 (erişim tarihi: 06/13/2014).
Germanyum//Allmetals.ru/URL: http://www.allmetals.ru/metals/germanium/ (erişim tarihi: 06/13/2014).
Periyodik tablo oluşturulduğunda, germanyum henüz keşfedilmemişti, ancak Mendeleev onun varlığını tahmin etmişti. Rapordan 15 yıl sonra, Freiberg madenlerinden birinde bilinmeyen bir mineral keşfedildi ve 1886'da ondan yeni bir element izole edildi. Övgü, elemente anavatanının adını veren Alman kimyager Winkler'e aittir. Germanyumun şifa için bir yer olan birçok yararlı özelliğine rağmen, onu yalnızca II. Dünya Savaşı'nın başında kullanmaya başladılar ve o zaman bile çok aktif değiller. Bu nedenle, şimdi bile elementin iyi çalışıldığı söylenemez, ancak bazı yetenekleri zaten kanıtlanmış ve başarıyla uygulanmıştır.
Germanyumun iyileştirici özellikleri
Element saf haliyle bulunmaz, izolasyonu zahmetlidir, bu nedenle ilk fırsatta daha ucuz bileşenlerle değiştirilir. İlk başta diyotlarda ve transistörlerde kullanıldı, ancak silikonun daha uygun ve uygun fiyatlı olduğu ortaya çıktı, bu nedenle germanyumun kimyasal özelliklerinin incelenmesi devam etti. Şimdi mikrodalga cihazlarda, kızılötesi teknolojide kullanılan termoelektrik alaşımların bir parçasıdır.
Tıp da yeni bir unsurla ilgilenmeye başladı, ancak önemli bir sonuç ancak geçen yüzyılın 70'lerinin sonunda elde edildi. Japon uzmanlar, germanyumun tıbbi özelliklerini keşfetmeyi ve bunları kullanmanın yollarını özetlemeyi başardılar. Hayvanlar üzerinde yapılan testlerden ve insanlar üzerindeki etkisinin klinik gözlemlerinden sonra, elementin şunları yapabileceği ortaya çıktı:
- canlandırmak;
- dokulara oksijen iletmek;
- tümörlerle savaşmak;
- sinir uyarılarının iletimini arttırır.
Kullanımın karmaşıklığı, germanyumun büyük dozlardaki toksisitesinde yatmaktadır, bu nedenle vücuttaki belirli süreçler üzerinde minimum zararla olumlu bir etkiye sahip olabilecek bir ilaca ihtiyaç duyulmuştur. Birincisi, bir kişinin bağışıklık durumunu iyileştirmeye yardımcı olan, hemoglobin seviyelerinde bir düşüş olması durumunda oksijen eksikliğini önlemeye yardımcı olan "Germanyum-132" idi. Deneyler ayrıca elementin, hızla bölünen (tümör) hücrelere direnen interferonların üretimi üzerindeki etkisini de gösterdi. Faydası sadece ağızdan alındığında görülür, germanyumlu takı takmak herhangi bir etki yaratmaz.
Germanyum eksikliği, vücudun çeşitli bozukluklara yol açan dış etkilere karşı doğal direncini azaltır. Önerilen günlük doz 0.8-1.5 mg'dır. Süt, somon, mantar, sarımsak ve fasulyenin düzenli kullanımı ile gerekli elementi alabilirsiniz.
Masaj yatağının silindir projektörü, beş top projektörü ve ek matın seramikleri Tourmanium'dan yapılmıştır.
Şimdi Tourmanium'un oluşturulduğu doğal malzemeler hakkında daha ayrıntılı konuşalım.
Bu bir mineraldir, cansız doğanın güçleri tarafından dünyanın bağırsaklarında oluşan bir maddedir. Binlerce mineral bilinmektedir.
ancak sadece 60 kadarı değerli taşların niteliklerine sahiptir. Turmalin budur.
Turmalinler, eşsiz renk çeşitliliğine sahip taşlardır. Adları, "karışık renkli taş" anlamına gelen Sinhalese "tura mali" kelimesinden gelir.
Yeryüzünde var olan tüm minerallerden yalnızca turmalin, kristal mıknatıs olarak adlandırılan sabit bir elektrik yükü taşır. Sonsuz taş çeşitliliğinde turmalin, renk ve ton sayısı açısından mutlak şampiyon olarak kabul edilir. Bu değerli çok renkli mineralin doğal parlaklığı, şeffaflığı ve sertliği, ona bir mücevher taşı olarak hak ettiği bir ün kazandırdı.
Turmalin şunları içerir: potasyum, kalsiyum, magnezyum, manganez, demir, silikon, iyot, flor ve diğer bileşenler. Periyodik tablodan sadece 26 eser element.
Turmalin ısıtıldığında düşük frekanslı bir manyetik alan oluşturur ve aşağıdaki gibi davranan anyonlar yayar:
hücresel metabolizmayı geliştirmek, metabolizmayı geliştirmek;
yerel kan akışını iyileştirmek;
lenfatik sistemin işleyişini eski haline getirmek;
endokrin ve hormonal sistemleri eski haline getirmek;
organ ve dokularda beslenmeyi iyileştirmek;
bağışıklığı güçlendirmek;
otonom sinir sisteminin dengesine katkıda bulunur (bu, ruhun uyarılması ve engellenmesi sistemidir);
vücuda hayat veren enerji sağlamak;
kan kalitesini iyileştirin, kan dolaşımını ve kan incelmesini teşvik edin, böylece kan en ince kılcal damarlara girerek vücuda canlılık verir.
Altın kadar değerli - cam gibi kırılgan.
Germanyum, insan vücudundaki birçok süreçte yer alan bir mikro elementtir. Bu elementin eksikliği, gastrointestinal sistemin işleyişini, yağ metabolizmasını ve diğer süreçleri, özellikle ateroskleroz gelişimini etkiler.
Germanyumun insan sağlığına faydaları ilk kez Japonya'da tartışıldı. 1967'de Dr. Katsuhiho Asai, germanyumun çok çeşitli biyolojik etkileri olduğunu keşfetti.
Germanyumun faydalı özellikleri
Oksijenin vücut dokularına taşınması
.
Kana giren germanyum, hemoglobine benzer şekilde davranır. Vücudun dokularına ilettiği oksijen, tüm hayati sistemlerin normal çalışmasını garanti eder ve hipoksiye en duyarlı organlarda oksijen eksikliği gelişimini önler.
bağışıklığın uyarılması
.
Organik bileşikler formunda Germanyum
hızla bölünen mikrobiyal hücrelerin çoğalmasını baskılayan, makrofajları ve spesifik bağışıklık hücrelerini aktive eden gama interferonların üretimini teşvik eder.
Antitümör etkisi
.
Germanyum, malign neoplazmların gelişimini geciktirir ve metastazların ortaya çıkmasını önler, radyoaktif maruziyete karşı koruyucu özelliklere sahiptir. Etki mekanizması, germanyum atomunun negatif yüklü tümör oluşum parçacıkları ile etkileşimi ile ilişkilidir. Germanyum, tümör hücresini "ekstra" elektronlardan kurtarır ve elektrik yükünü artırarak tümörün ölümüne yol açar.
Biyosidal etki
(antifungal, antiviral, antibakteriyel).
Organik germanyum bileşikleri, yabancı mikroorganizmaların girişine yanıt olarak üretilen koruyucu bir protein olan interferon üretimini uyarır.
Ağrı kesici etki
.
Bu eser element sarımsak, ginseng, klorella ve çeşitli mantarlar gibi doğal gıdalarda bulunur. 1960'larda Dr. Katsuhiho Asai'nin canlı organizmalarda germanyumu keşfetmesi ve bunun dokulara oksijen tedarikini artırdığını ve ayrıca aşağıdakilerin tedavisine yardımcı olduğunu göstermesi tıp camiasında büyük ilgi uyandırdı:
Kerevit;
artrit, osteoporoz;
kandidiyazis (maya mikroorganizması Candida albicans'ın aşırı büyümesi);
AIDS ve diğer viral enfeksiyonlar.
Ek olarak, germanyum yara iyileşmesini hızlandırabilir ve ağrıyı azaltabilir.
Kelt "beyaz taştan" çevrilmiştir ("el" - kaya, "van" - taş).
- bu, turmalin, mika, pinit içeren bir kuvars-feldispat hamuru içinde kuvars ve ortoklaz fenokristalleri içeren bir granit-porfirdir.
Koreliler bu mineralin iyileştirici özelliklere sahip olduğuna inanıyor. Elvan cilt sağlığına iyi gelir: temizleme kremlerine eklenir. Alerjilere yardımcı olur.
Bu mineral suyu yumuşatır ve safsızlıklardan arındırır, zararlı maddeleri ve ağır elementleri emer.
Elvan iç mekanda kullanılmıştır. Ondan zeminler, duvarlar, yataklar, paspaslar, saunalar için banklar, sobalar, gaz brülörleri yapılır.
Bulaşıkların üretiminde yaygın olarak kullanılır. Bazı restoranlarda elvan, mangalın şifalı dumanı ile demlenmesi için ızgaralarda kullanılır. Elvan ilavesiyle haşlanmış yumurtalar da Kore'de çok popüler. Yumurtalar tütsülenmiş etin tadını ve kokusunu alır ve rengi Paskalya yumurtalarımıza benzer.
Elvan taşı birçok eser element içerir, uzun dalga boyu kızılötesi ışın kaynağıdır.
Bunlar volkanik bir patlama sonucu oluşan kayalardır. Onlar sayesinde turmanyum seramiği sertliğini kazanır.
Volkanik kayalar, insanlar için birçok değerli ve faydalı özelliğe sahiptir.
1. Yüzeyde büyük ölçüde azaltılmış olan Dünya'nın ilkel manyetik alanını korurlar.
2. Eser elementlerle zenginleştirilmiştir. Ancak volkanik kayaların temel özelliği, organik ısıyı uzun süre muhafaza etmeleridir. Bu, ısınmadan maksimum etkiyi almayı mümkün kılar.
Volkanik kayalar ayrıca toksinleri vücuttan atma eğilimindedir ve üzerinde temizleyici bir etkiye sahiptir.
Bu, tıbbi amaçlar için aktif olarak kullanılan, saf ve medeniyet tarafından kirletilmemiş bir ırktır.
Adını Almanya'dan almıştır. Bu ülkeden bir bilim adamı keşfetti ve ona ne isterse onu adlandırma hakkına sahipti. Yani var germanyum.
Ancak şanslı olan Mendeleev değil, Clemens Winkler'dı. Argyrodite çalışmakla görevlendirildi. Himmelfurst madeninde ağırlıklı olarak şunlardan oluşan yeni bir mineral bulundu.
Winkler, taşın bileşiminin %93'ünü belirledi ve kalan %7 ile çıkmaza girdi. Sonuç, bilinmeyen bir unsur içerdikleriydi.
Daha dikkatli analiz meyvelerini verdi. germanyum keşfedildi. Bu metaldir. İnsanlığa ne kadar faydalı? Bunun hakkında ve sadece değil, daha fazlasını anlatacağız.
germanyum özellikleri
Germanyum - periyodik tablonun 32 elementi. Metalin 4. gruba dahil olduğu ortaya çıktı. Sayı, elemanların değerliğine karşılık gelir.
Yani, germanyum 4 kimyasal bağ oluşturma eğilimindedir. Bu, Winkler tarafından keşfedilen öğenin .
Bu nedenle Mendeleev'in, Si olarak gösterilen, hala keşfedilmemiş element eko silisyum adını verme arzusu. Dmitry Ivanovich, 32. metalin özelliklerini önceden hesapladı.
Germanyum, kimyasal özelliklerde silikona benzer. Asitlerle sadece ısıtıldığında reaksiyona girer. Alkalilerle, oksitleyici maddelerin varlığında "iletişim kurar".
Su buharına dayanıklıdır. Hidrojen, karbon ile reaksiyona girmez. Germanyum 700 santigrat derece sıcaklıkta yanar. Reaksiyona, germanyum dioksit oluşumu eşlik eder.
32. element, halojenlerle kolayca etkileşime girer. Bunlar tablonun 17. grubundan tuz oluşturan maddelerdir.
Kafanızın karışmaması için yeni standarda odaklandığımızı belirtiyoruz. Eskiden bu, periyodik tablonun 7. grubudur.
Tablo ne olursa olsun, içindeki metaller basamaklı çapraz çizginin solunda yer alır. 32. element bir istisnadır.
Diğer bir istisna ise . Ayrıca tepki verebilir. Antimon, substrat üzerinde biriktirilir.
İle aktif etkileşim sağlanır. Çoğu metal gibi, germanyum da buharlarında yanabilir.
harici olarak germanyum elemanı, grimsi beyaz, belirgin bir metalik parlaklık ile.
İç yapı göz önüne alındığında, metal kübik bir yapıya sahiptir. Temel hücrelerdeki atomların dizilişini yansıtır.
Küp şeklindedirler. Köşelerde sekiz atom bulunur. Yapı kafese yakındır.
Element 32'nin 5 kararlı izotopu vardır. Onların varlığı herkesin bir özelliğidir Germanyum alt grubunun elementleri.
Kararlı izotopların varlığını belirleyen çifttirler. Örneğin, 10 tane var.
Germanyumun yoğunluğu santimetreküp başına 5.3-5.5 gramdır. İlk gösterge durum için tipiktir, ikincisi - sıvı metal için.
Yumuşatılmış formda, sadece daha yoğun değil, aynı zamanda plastiktir. Oda sıcaklığında kırılgan olan madde 550 derecede kırılgan hale gelir. Bunlar germanyumun özellikleri
Oda sıcaklığında metalin sertliği yaklaşık 6 puandır.
Bu durumda, 32. eleman tipik bir yarı iletkendir. Ancak, sıcaklık yükseldikçe özellik "daha parlak" hale gelir. Karşılaştırma için sadece iletkenler ısıtıldıklarında özelliklerini kaybederler.
Germanyum akımı sadece standart formunda değil, çözeltilerde de iletir.
Yarı iletken özellikleri açısından 32. element de silikona yakındır ve bir o kadar yaygındır.
Ancak maddelerin uygulama alanları farklılık göstermektedir. Silikon, ince film türü de dahil olmak üzere güneş pillerinde kullanılan bir yarı iletkendir.
Eleman ayrıca fotoseller için de gereklidir. Şimdi, germanyumun nerede işe yaradığını düşünün.
Germanyum uygulaması
Germanyum kullanılır gama spektroskopisinde. Aletleri, örneğin, karışık katalizör oksitlerdeki katkı maddelerinin bileşimini incelemeyi mümkün kılar.
Geçmişte, diyotlara ve transistörlere germanyum eklendi. Güneş pillerinde, bir yarı iletkenin özellikleri de işe yarar.
Ancak standart modellere silikon eklenirse, yüksek verimli yeni nesil modellere de germanyum eklenir.
Asıl mesele, germanyumu mutlak sıfıra yakın bir sıcaklıkta kullanmamaktır. Bu koşullar altında metal, voltaj iletme yeteneğini kaybeder.
Germanyumun iletken olabilmesi için içindeki safsızlıkların %10'dan fazla olmaması gerekir. Mükemmel Ultra Temiz kimyasal element.
Germanyum bölge eritme yöntemiyle yapılmıştır. Yabancı elementlerin sıvı ve fazlardaki farklı çözünürlüklerine dayanır.
formül germanyum pratikte uygulamanıza izin verir. Burada artık elementin yarı iletken özelliklerinden değil, sertleşme yeteneğinden bahsediyoruz.
Aynı nedenle, germanyum diş protezlerinde uygulama bulmuştur. Kronların modası geçse de, onlara hala küçük bir talep var.
Germanyuma silikon ve alüminyum eklerseniz lehimler elde edilir.
Erime noktaları her zaman birleştirilmiş metallerinkinden daha düşüktür. Böylece karmaşık, tasarım tasarımları yapabilirsiniz.
Germanyumsuz internet bile imkansız olurdu. 32. element fiber optikte bulunur. Çekirdeğinde kahraman katkılı kuvars bulunur.
Ve dioksiti elyafın yansıtıcılığını arttırır. Buna olan talep göz önüne alındığında, elektronik, sanayicilerin büyük miktarlarda germanyuma ihtiyacı vardır. Hangileri ve nasıl sağlandığını aşağıda inceleyeceğiz.
madencilik germanyum
Germanyum oldukça yaygındır. Örneğin, yer kabuğunda 32. element antimon veya antimondan daha fazladır.
Keşfedilen rezervler yaklaşık 1.000 tondur. Neredeyse yarısı Amerika Birleşik Devletleri'nin bağırsaklarında saklı. Diğer 410 ton ise mülktür.
Yani, ülkelerin geri kalanı temelde hammadde satın almak zorunda. Göksel İmparatorluk ile işbirliği yapıyor. Bu hem siyasi açıdan hem de ekonomik açıdan haklı.
Germanyum elementinin özellikleri, yaygın maddelerle jeokimyasal ilişkisi ile ilişkilendirilerek, metalin kendi minerallerini oluşturmasına izin vermez.
Genellikle metal, mevcut olanların kafesine sokulur. Konuk elbette fazla yer kaplamaz.
Bu nedenle, germanyumu azar azar çıkarmanız gerekir. İçinde ton kaya başına birkaç kilo bulabilirsiniz.
Enargitler 1000 kilogramda 5 kilodan fazla germanyum içermez. Pirarjiritte 2 kat daha fazla.
Bir ton element 32 sulvanit, 1 kilogramdan fazla içermez. Çoğu zaman, germanyum, diğer metallerin, örneğin kromit, manyetit, rutit gibi demir dışı cevherlerin bir yan ürünü olarak çıkarılır.
Yıllık germanyum üretimi talebe bağlı olarak 100-120 ton arasında değişmektedir.
Temel olarak, maddenin tek kristal formu satın alınır. Kıymetli spektrometrelerin, fiber optiklerin üretimi için tam da ihtiyaç duyulan şey budur. Oranları öğrenelim.
germanyum fiyatı
Monokristal germanyum esas olarak ton olarak satın alınır. Büyük endüstriler için bu faydalıdır.
32. elementin 1.000 kilogramı yaklaşık 100.000 rubleye mal oluyor. 75.000 - 85.000 arası teklifler bulabilirsiniz.
Polikristal, yani daha küçük agregalar ve artan mukavemet ile alırsanız, kilo başına 2,5 kat daha fazla hammadde verebilirsiniz.
Standart uzunluk 28 santimetreden az değildir. Bloklar havada soldukları için bir film ile korunmaktadır. Polikristalin germanyum - tek kristalleri büyütmek için "toprak".
