Hechos de germanio (número atómico 32 o Ge)

El gemanio es un metaloide blanco grisáceo brillante con aspecto metálico. El elemento es mejor conocido por su uso en semiconductores. Aquí hay una colección de datos útiles e interesantes sobre elementos de germanio..

Germanio Hechos básicos

Número atómico: 32

Símbolo: Ge

Peso atomico: 72,61

Descubrimiento: Clemens Winkler 1886 (Alemania)

Configuración electronica: [Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p²

Origen de la palabra: Latin Germania: Alemania

Propiedades: El germanio tiene un punto de fusión de 937.4 ° C, punto de ebullición de 2830 ° C, gravedad específica de 5.323 (25 ° C), con valencias de 2 y 4. En forma pura, el elemento es un metaloide blanco grisáceo. Es cristalino y quebradizo y conserva su brillo en el aire. El germanio y su óxido son transparentes a la luz infrarroja..

Usos: El germanio es un importante material semiconductor. Comúnmente se dopa con arsénico o galio al nivel de una parte por 1010 para electrónica. El germanio también se utiliza como agente de aleación, catalizador y como fósforo para lámparas fluorescentes. El elemento y su óxido se usan en detectores infrarrojos altamente sensibles y otros dispositivos ópticos. El alto índice de refracción y dispersión del óxido de germanio ha llevado a su uso en gafas para microscopio y lentes de cámara. Los compuestos orgánicos de germanio tienen una toxicidad relativamente baja para los mamíferos, pero son letales para ciertas bacterias, dando a estos compuestos una importancia médica potencial.

Fuentes: El germanio puede separarse de los metales por destilación fraccionada de tetracloruro de germanio volátil, que luego se hidroliza para producir GeO₂. El dióxido se reduce con hidrógeno para dar el elemento. Las técnicas de refinación de zona permiten la producción de germanio ultra puro. El germanio se encuentra en la argyrodita (un sulfuro de germanio y plata), en la germanita (compuesta de aproximadamente el 8% del elemento), en el carbón, en los minerales de zinc y otros minerales. El elemento puede prepararse comercialmente a partir de los polvos de combustión de fundiciones que procesan minerales de zinc o de los subproductos de la combustión de ciertos carbones..

Clasificación del elemento: Semimetálico (metaloide)

Datos físicos de germanio

Densidad (g / cc): 5.323

Punto de fusión (K): 1210,6

Punto de ebullición (K): 3103

Apariencia: metal blanco grisáceo

Isótopos: Hay 30 isótopos conocidos de germanio que van desde Ge-60 hasta Ge-89. Hay cinco isótopos estables: Ge-70 (20.37% de abundancia), Ge-72 (27.31% de abundancia), Ge-73 (7.76% de abundancia), Ge-74 (36.73% de abundancia) y Ge-76 (7.83% de abundancia).

Radio atómico (pm): 137

Volumen atómico (cc / mol): 13,6

Radio covalente (pm): 122

Radio iónico: 53 (+ 4e) 73 (+ 2e)

Calor específico (@ 20 ° C J / g mol): 0.322

Calor de fusión (kJ / mol): 36,8

Calor de evaporación (kJ / mol): 328

Temperatura de Debye (K): 360,00

Número de negatividad de Pauling: 2,01

Primera energía ionizante (kJ / mol): 760,0

Estados de oxidación: +4 es el más común. Existen +1, +2 y -4 pero son raros.

Estructura de celosía: Diagonal

Constante de celosía (Å): 5.660

Número de registro CAS: 7440-56-4

Trivia de germanio

• El nombre original de Winkler para germanio era Neptunio. Al igual que el germanio, el planeta Neptuno había sido descubierto recientemente a partir de predicciones de datos matemáticos..
• El descubrimiento del germanio llenó un lugar predicho por la tabla periódica de Mendeleev. Germanio tomó el lugar del elemento marcador de posición eka-silicio.
• Mendeleev predijo las propiedades físicas de eka-silicon en función de su posición en la tabla periódica. Dijo que su masa atómica sería 72.64 (valor real: 72.61), la densidad sería 5.5 g / cm.³ (valor real: 5.32 g / cm³), alto punto de fusión (valor real: 1210,6 K) y tendría un aspecto gris (aspecto real: blanco grisáceo). La cercanía de las propiedades físicas del germanio a los valores predichos del silicio eka fue importante para confirmar las teorías de periodicidad de Mendeleev..
• Había poco uso para el germanio antes del descubrimiento de sus propiedades de semiconductores después de la Segunda Guerra Mundial. La producción de germanio pasó de unos pocos cientos de kilogramos por año a cien toneladas métricas por año..
• Los primeros componentes semiconductores se hicieron principalmente de germanio hasta que el silicio ultra puro se comercializó a fines de la década de 1950..
• El óxido de germanio (GeO₂) a veces se llama germania. Es ampliamente utilizado en equipos ópticos y fibra óptica. También se utiliza como catalizador en la producción de tereftalato de polietileno o plástico PET..

Datos rápidos de germanio

• Nombre del elemento: Germanio
• Símbolo del elemento: Ge
• Número atómico: 32
• Peso atomico: 72.6308
• Apariencia: Sólido blanco grisáceo con brillo metálico.
• Grupo: Grupo 14 (Grupo de Carbono)
• Período: Período 4
• Descubrimiento: Clemens Winkler (1886)

Fuentes

• Gerber, G. B .; Léonard, A. (1997). "Mutagenicidad, carcinogenicidad y teratogenicidad de compuestos de germanio". Toxicología reglamentaria y farmacología. 387 (3): 141-146. doi: 10.1016 / S1383-5742 (97) 00034-3
• Frenzel, Max; Ketris, Marina P .; Gutzmer, Jens (29/12/2013). "Sobre la disponibilidad geológica de germanio". Deposita de mineral. 49 (4): 471-486. doi: 10.1007 / s00126-013-0506-z
• Weast, Robert (1984). CRC, Manual de Química y Física. Boca Raton, Florida: Publicación de Chemical Rubber Company. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
• Winkler, Clemens (1887). "Germanio, Ge, un nuevo elemento no metálico". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (en alemán). 19 (1): 210-211. doi: 10.1002 / cber.18860190156