სახე

მონაცრისფრო-თეთრი

ძირითადი თვისებები

დასახელება, სიმბოლო, ნომერი

გერმანიუმი, Ge, 32

წარმოთქმა

ელემენტის კატეგორია

მეტალოიდი

ჯგუფი, პერიოდი, ბლოკი

14, 4, p

ატომური მასა

72.64 გ მოლი-1

ელექტრონული კონფიგურაცია

[Ar] 3d10 4s2 4p2

ელექტრონები ორბიტალებზე

2, 8, 18, 4
(იხ. სურათი)

ფიზიკური თვისებები

აგრეგატული მდგომარეობა

მყარი

სიმკვრივე

5.323 გ სმ-3

სიმკვრივე თხევად მგდომარეობაში (ლღობის ტემპერატურაზე)

5.60 გ სმ-3

ლღობის ტემპერატურა

1211.40 K, 938.25˚C
1720.85 ˚F

დუღილის ტემპერატურა

3106 K, 2833 ˚C, 5131 ˚F

კრიტიკული წერტილი

დნობის სითბო

36.94 კჯ მოლი-1

აორთქლების სითბო

334 კჯ მოლი-1

სპეციალური სითბოტევადობა

(25 ˚C)
23.222 კჯმოლი-1
K-1

ორთლის წნევა
P(Pa) 1 10 100 1k 10k 100k
T(K)-ზე 1644 1814 2023 2287 2633 3104

ატომური თვისებები

ჟანგვითი რიცხვები

4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4
(ამფოტერული ოქსიდი)

ელექტროუარყოფითობა

2.01 (პოლინგის შკალა)

იონიზაციის ენერგიები

I: 762 კჯმოლი-1
II: 1537.5 კჯმოლი-1
III: 3302.1 კჯმოლი-1

ატომური რადიუსი

122 pm

კოვანელტური რადიუსი

122 pm

ვან დერ ვაალსის რადიუსი

211 pm

სხვადასხვა

კრისტალური სტრუქტურა

რომბოიდალური კუბი

მაგნიტური მოწესრიგებულობა

დიამაგნიტური

კუთრი ელექტრული წინაღობა

(20˚C) 1ნΏ მ

სითბოგამტარობა

(300 K) 60.2 ვტმ-1K-1

სითბოგადაცემა

(25˚C) 6.0 µm m-1K-1

ბგერის სიჩქარე

(20˚C) 5400 მ/წმ

იუნგის მოდული

103 გპა

შერის მოდული

41 გპა

ბულკის მოდული

75 გპა

სიმტკიცე მოსის მიხედვით

6.0

CAS-ის რეფისტრაციის ნომერი

7440-56-4

მდგრადი იზოტოპები

იზოტოპი NA ნახევარ-სიცოცხლე DM DE(MeV) DP
68Ge სინთ. 270.8 დღე ε - 68Ga
70Ge 21.23% 70Ge მდგრადია 38 ნეიტრონით
71Ge სინთ. 11.26 დღე ε - 71Ga
72Ge 27.66% 72Ge მდგრადია 40 ნეიტრონით
73Ge 7.73% 73Ge მდგრადია 41 ნეიტრონით
74Ge 35.94% 74Ge მდგრადია 42 ნეიტრონით
76Ge 7.44% 1.78×1021 β-β- - 76Se

გერმანიუმი

გერმანიუმი წარმოადგენს ქიმიურ ელემენტს, რომლის სიმბოლოა Ge, ატომური ნომერია 32. იგი ბზინვარე, მძიმე, მონაცისფრო-თეთრი ფერის მეტალოიდია, შედეის ნახშირბადის ჯგუფში და ქიმიურად მსგავსია ჯგუფში მის მეზობლად მდებარე სილიციუმისა და კალისა. გერმანიუმს გააჩნია ხუთი ბუნებრივი იზოტოპი, რომელთა მასა მერყეობს 70-დან 76-მდე. იგი წარმოქმნის დიდი რაოდენობით მეტალორგანულ ნაერთებს, მათ შორის ტეტრაეთილგერმანიუმს და იზობუტილგერმანიუმს.

გერმენიუმი შედარებით მოგვიანებით იქნა აღმოჩენილი, რადგანაც მინერალების ძალიან მცირე რიცხვით შეიცავს მას მაღალი კონცენტრაციით. გერმანიუმს დედამიწის ქერქის შემადგენელ ელემენტებს შორის უკავია დაახლოებით ორმოცდამეათე ადგილი. 1869 წელს დ. მენდელეევმა იწინასწარმეტყველა მისი არსებობა და ზოგიერთი მისი თვისება, პერიოდულ სისტემაში მისი ადგილმდებარეობის მიხედვით და მას უწოდა ელემენტი ეკა-სილიციუმი. ოცი წლია შემდეგ, 1886 წელს ქლემენს ვინკლერმა აღმოაჩინა იგი მინერალ არგიროდიტში. ვინკლერმა ამ ელემენტს უწოდა გერმანიუმი (მისი სამშობლოს გერმანიის საპატივსაცემოდ).

გერმანიუმი წარმოადგენს ნახევარგამტარს, რომელიც გამოიყენება ტრანზისტორებსა და სხვადასხვა ელექტრონულ დანადგარებში. გერმანიუმი ძირითადად გამოიყენება ბოჭკოვან-ოპტიკურ სისტემებში. იგი აგრეთვე გამოიყენება პოლიმერიზაციის რეაქციებშიკატალიზატორად (პოლიეთილენტერეფტალატის მიღების დროს). სულ ახლახანს აღმოჩენილია მისი გამოყენება ნანოგამტარებში.

გერმანიუმი ძირითადად მიიღბა მინერალ სპალერტოტისაგან, იგი აგრეთვე მიიღება ვერცხლის, ტყვიის და სპილენძის საბადოებიდან. გერმენიუმის ზოგიერთი ნაერთი, როგორიცაა გერმანიუმის ქლორიდი და გერმანები (გერმანიუმის წყალბადნაერთები) იწვევს თვალების, კანის, ფილტვების და ყელის გაღიზიანებას.

 

 

 

ისტორია

 

1885 წელს, საქსონიაში, ერიბერგის ახლოს აღმოჩენილ იქნა მინერალი არგიროდიტი (ასე უწოდეს მას მეტალური ვერცხლის მაღალი შემცველობის გამო). ქიმიკოსმა ცინკლერმა (Clemens Winkler) შეისწავლა ეს ახალი მინერალი და შემდგომ შესძლო გამოეყო სტიბიუმის მსგავსი ელემენტი (1836წელი), რომელსაც მან უწოდა გერმანიუმი (ლათინური სიტყვიდან Germania) ტავისი სამშობლოს სახელი. რადგანაც ეს ელემენტი ამჟავნებდა მსგავსებას დარიშხანთან და სტიბიუმთან, მისი ადგილი პერიოდულ სისტემაში უნდა ყოფილიყო ამ ელემენტებთან, მაგრამ იმდენან დიდი იყო მისი მსგავსება მენდელეევის მიერ ნაწინასწარმეტყველები ელემენტის - ”ეკასილიციუმის ” მიმართ, რომ იგი პერიოდულ სისტემაში განათავსეს ნახშირბადის ქვეჯგუფში სილიციუმსა და კალას შორის. შემდგომი კვლევებით ვინკლერმა განსაზღვრა ამ ახალი ელემენტის თვისებები (1887 წელს). მან ასევე დაადგინა მისი ატომური წონა (72.32) სუფთა გერმანიუმტეტრაქლორიდის (GeCl4) ანალიზით.

ვინკლერმა შეძლო გერმანიუმის რამოდენიმე ახალი ნაერთის მიღება, მათ შორის: ფტორიდების, ქლორიდების, სულფიდების, გერმანიუმ დიოქსიდის და ტეტრაეთილგერმანიუმის (Ge(C2H5)4) (- პირველი გერმანიუმორგანული ნაერთია).

ამ ნაერთების ფიზიკურმა მონაცემებმა, რომელიც შეესაბამებოდა მენდელეევის ნაწინასწარმეტყველებ მონაცემებს, კიდევ ერთხელ დაამტკიცა მენდეელეევის მიერ აღმოჩენილი ელემენტების პერიოდულობის კანონის სისწორე.

თვისებები ეკასილიციუმი გერმანიუმი ატომური მასა 72.64 72.59 სიმკვრივე (გ/სმ3) 5.5 5.35 ლღობის წერტილი (°C) მაღალი 947 ფერი ნაცრისფერი ნაცრისფერი ოქსიდის ტიპი ძნელადდნობადი დიოქსიდი ძნელადდნობადი დიოქსიდი ოქსიდის სიმკვრივე (გ/სმ3) 4.7 4.7 ოქსიდის აქტივობა სუსტი ფუძე სუსტი ფუძე ქლორიდის დუღილის წერტილი (°C) 100 ქვემოთ 86 (GeCl4) ქლორიდის სიმკვრივე (გ/სმ3) 1.9 1.9 1930 წლამდე გერმანიუმი მიაჩნდათ ცუდ გამტარად. თვლიდნენ, რომ იგი არ იყო ეკონომიურად მომგებიანი 1945 წლამდე, როდესაც მისი ნახევარგამტარული თვისებები გახდა ძალიან სასარგებლო ელექტრონიკაში. მეორე მსოფლიო ომის დროს გერმანიუმის მცირე რაოდენობის გამოყენება დაიწყეს სპეციალური ელექტრული ხელსაწყოების დიოდების მისაღებად.

პირველი, სილიციუმ-გერმანიუმის შენადნობი მიიღეს 1955 წელს. 1945 წლამდე ყოველწლიურად მხოლოდ რამოდენიმე ასეული კილოგრამ გერმანიუმს ღებულობდნენ, ხოლო 1950 წლის ბოლოსათვის მსოფლიო მოხმარებამ მიაღწია 40 ასეულობითტონა.1998 წლისათვის 1კგ. გერმანიუმის ფასი იყო თითქმის 800$.

 

 

დახასიათება

გერმანიუმის ჰიდრიდი არის მეთანის მსგავსი აღნაგობის ნაერთი

სტანდარტულ პირობებში გერმანიუმი წარმოადგენს მოვერცხლისფრო-თეთრი ფერის ნახევრად მეტალურ ელემენტს. ეს ფორმა წარმოქმნის ალოტროპს, რომელიც ცნობილია, როგორც a-გერმანიუმი. მას აქვს მეტალური ბზინვზრება და გააჩნია ალმასისი მსგავსი სტრუქტურა. 120კილობარელ წნევაზე დაბლა არსებობს b-გერმანიუმი, რომელსაც აქვს b-კალას მსგავსისტრუქტურა. იგი ერთ-ერთია იმ მცირერიცხოვან ნივთიერებებს შორის (სილიციუმი, გალიუმი, ბისმუტი, სტიბიუმი და წყალი), რომლებიც მყარ მდგომარეობაში (ე.ი. გაყინვისას) უფრო ფართოვდება, ვიდრე იგი არის გამლღვალ მდგომარეობაში. სუფთა გერმანიუმის კრისტალებს ახასიათებს ნახევარგამტარობა. მისი გაჭუჭყიანების ხარისხი შეადგენს 1010 რაოდენობაში, მხოლოდ ერთ წილს. პირველი მეტალური მასალა, რომელიც აღმოჩენილია 2005 წელს, გახდა ზეგამტარი ძლიერ ელექტრულ ველში, ეს იყო გერმანიუმის შენადნობი ურანთან და რადიუმთან. ცნობილია, რომ სუფთა გერმანიუმს გააჩნია, ე.წ. საცეცები, რომლის ზრდაც იწვევსგერმანიუმისაგან დამზადებული ტრანზისტორების და ძველი დიოდების მუშაობის შეფერხებას. მათთან შემთხვევითმა შეხებამ შეიძლება მიგვიყვანოს მოკლე ცართვამდე.

 

 

ქიმია

 

ელემენტური გერმანიუმი 250°C ტემპერატურაზე ნელა იჟანგება GeO2-ის წარმოქმნით.გერმანიუმი არ იხსნება განზავებულ მჟავებში და ტუტეებში, მაგრამ ნელა იხსნება კონცენტრირებულ გოგირდმჟავაში და მძაფრად ურთიერთქმედებს გამლღვალ ტუტესთან ([GeO3]2−)-ის წარმოქმნით. გერმანიუმი ძირითადად გვხვდება +4 დაჟანგულობის რიცხვით, ბევრი ნაერთია ცნობილი +2 დაჟანგულობის რიცხვითაც, სხვა დაჟანგულობის რიცხვი +3, გვხვდება ნაერთებში Ge2Cl6 და +3 და +1 არის ოქსიდების ზედაპირზე. გერმანიუმის უარყოფითი დაჟანგულობის რიცხვი (-4) გვხვდება GeH4-ში. გერმანიუმის ანიონთა ჯგუფი (ზინტლ იონები), როგორიცაა Ge42−, Ge94−, Ge92−, [(Ge9)2]6− შეიძლება მივიღოთ შენადნობებისაგანექსტრაქციით, რომელიც შეიცავს გერმანიუმს და ტუტე მეტალის თხევად ამიაკში ეთილენდიამინისა ან კრიპტანდის თანაობისას. ამ იონში ელემენტის დაჟანგულობის რიცხვი არ არის ინტეგრირებული O3− ოზონიდის მსგავსად.

ცნობილია გერმანიუმის ორი ოქსიდი: გერმანიუმის დიოქსიდი (GeO2 გერმანია) და გერმანიუმის მონოოქსიდი (GeO). დიოქსიდი - GeO2 შეიძლება მივიღოთ გერმანიუმის სულფიდის (GeS2) ძლიერი გახურებით ჟანგბადის არეში. იგი წარმოადგენს თეთრი ფერის ფხვნილს, მცირედ იხსნება წყალში, მაგრამ შედის რეაქციაში ტუტეებთან გერმანატების წარმოქმნით. მონოქსიდი-გერმანიუმის ოქსიდი მიიღება მაღალ ტემპერატურაზე GeO2-ის ურთიერთქმედებით მეტალურ გერმანიუმთან. დიოქსიდები (და მონათესავე ოქსიდები და გერმანატები) ამჟღავნებენ ხილული სხივების მაღალ რეფრაქციულ ინდექსს, მაგრამ გამჭვირვალეა ინფრაწითელ დიაპაზონში.

ბისმუტგერმანიტი Bi4Ge3O12, (BGO) გამოიყენება სცინტილატორად (ორგანული ან არაორგანული ნაერთები ან მათი წყალხსნარები, რომლებშიც იონიზირებული დასხივების შედეგად წარმოიქმნებს სინათლის გამოსხივება).

აგრეთვე ცნობილია ბინარული ნაერთები ქალკონებთან, როგორიცაა დისულფიდი (GeS2), დისელენიდი (GeSe2), და მონოსულფიდები (GeS), სელენიდი (GeSe) და ტელურიდი (GeTe). GeS2 მიიღება თეთრი ნალექის სახით Ge(IV) შემცველ ძლიერ მჟავა ხსნარზე გოგირდწყალბადის გატარებით. დისულფიდი საკმაოდ კარგად იხსნება წყალში და ტუტეებისა და ტუტემეტალთა სულფიდების სულფიდების ხსნარებში, თუმცა იგი არ იხსნება შემჟავებულ წყალში, რამაც საშუალება მისცა ვინკლერს აღმოეჩინა ეს ელემენტი. დისულფიდის გაცხელებით წყალბადის ნაკადში წარმოიქმნება მონოსულფიდი (GeS), რომელიც იხსნება ტუტე მეტალთა ხსნარებში. გერმანიუმის ნაერთების შელღობით ტუტემეტალთა კარბონატებთან და გოგირდთან წარმოიქმნება მარილები - თიოგერმენატები.

ცნობილია გერმანიუმის ოთხი ჰალოგენიდი. ნორმალურ პირობებში გერმანიუმის ტეტრაიოდიდი GeI4 წარმოადგენს მყარ ნაერთს, გერმანიუმის ტეტრაფთორიდი GeF4 არის აირადი და დანარჩენი წარმოადგენენ სითხეებს. GeCl4 წარმოადგენს უფერო სითხეს - დუღილის ტემპერატურით 83.1°C, რომელიც მიიღება მეტალის გაცხელებით ქლორთან. ყველა ტეტრაჰალოგენიდი ადვილად განიცდის ჰიდროლიზს და მიიღება გერმანიუმის ჰიდრატირებულიდიოქსიდი. GeCl4 გამოიყენება ორგანოგერმანიუმის ნაერთების მისაღებად. ოთხივე დიჰალოგენიდი ცნობილია და ტეტრაჰალოგენიდებისაგან განსხვავებით წარმოადგენენ მყარ პოლიმერებს. GenCl2n+2 ფორმულით ცნობილია გერმანიუმის ნაერთები, კერძოდ Ge2Cl6. ასვევ ცნობილია ნაერთები Ge6Cl16 და Ge5Cl12, რომელსაც აქვს ნეოპენტანის სტრუქტურა.

გერმანოწყალბადი (GeH4) - მონოგერმანი, აქვს მეთანის მსგავსი სტრუქტურა. პოლიგერმანები - ალკანების მსგავსი ნაერთებია, ზოგადი ფორმულით GenH2n+2, ცნობილია ხუთი გერმანიუმის ატომის შემცველი ნაერთი. გერმანები ნაკლებ რეაქციისუნარიანი ნაერთებია, ვიდრე მათი შესაბამისი სილიციუმ ანალოგები. GeH4 რეაგირებს ტუტე მეტალებთან თხევადი ამიაკის არეში და წარმოქმნის თეთრი ფერის, კრისტალურ MGeH3, რომელიც შეიცავს GeH3− ანიონს. გერმენიუმჰიდროჰალოგენიდები ერთი, ორი და სამი ჰალოგენის ატომით წარმოადგენენ უფერო სითხეებს. პირბელი ორგანოგერმანიუმის ნაერთი სინთეზირებულ იქნა 1887 წელს ვინკლერის მიერ. გერმანიუმის ტეტრაქლორიდის ურთიერთქმედებით დიეთილთუთიასთან მიღებულ იქნა ტეტრაეთილგერმანიუმი (Ge(C2H5)4). R4Ge ტიპის ორგანოგერმანიუმი (სადაც R ალკილია). მაგალითად, ტეტრამეთილგერმანიუმი (Ge(CH3)4) და ტეტრაეთილგერმანიუმი (Ge(C2H5)4) მიიღება იაფი პრეკურსორის - გერმანიუმტეტრაქლორიდისა და ალკილნუკლეოფილის გამოყენებით. გერმანიუმის ორგანული ჰიდრიდებს, როგორიცაა მაგალითად იზობუტილგერმანიუმი [(CH3)2CHCH2GeH3] აღმოაჩნდათ შედარებით ნაკლები გამაღიზიანებლობა და ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ტოქსიკური გერმან-აირის თხევადი შემცვლელები ნახევარგამტარების წარმოებაში. ცნობილია გერმანიუმის აქტიური ინტერმედიატები: გერმილ თავისუფალი რადიკალები, გერმილენები (კარბენების მსგავსი) და გერმინები (კარბინების მსგავსი). ორგანოგერმანიუმ ნაერთი - 2-კაბოქსიეთილგერმასესქვიოქსანი, პირველად მოხსენიებულ იქნა 1970წელს და სემდგომ უკვე მას იყენებდნენ, როგორც დიეტურ დანამატს, რომელსაც სავარაუდოდ აქვს სიმსივნის საწინააღმდეგო თვისებები.

 

 

 

იზოტოპები

 

ბუნებაში გვხვდება გერმანიუმის ხუთი იზოტოპი: 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge, და 76Ge. ამათგან სუსტი რადიოაქტივობა აქვს 76Ge, რომლის ნახევარდაშლის პერიოდია 1.78 × 1021 წელი. ყველაზე ცნობილი იზოტოპია 74Ge, რომლის გავრცელება ბუნაბაში დაახლოებით 36%-ია. 76Ge -ის გავრცელება კი დაახლოებით 7%-ია. 72Ge -იზოტოპი ალფა ნაწილაკებით დაბომბვისას გადადის მდგრად 77Se . ამ პროცესს თან ახლავს მაღალი ენერგიის გამოყოფა, ამის გამო კომბინაციაში რადონთან ერთად იგი გამოიყენება ბირთვულ ბატარეებში, ასევე, სინთეზირებულ იქნა 27 რადიოიზოტოპი ატომური მასით 58-დან 80-მდე. ამათგან ყველაზე სტაბილურია 68Ge (ნახევარდაშლის პერიოდი 270.95 დღე), ყველაზე ნაკლებ სტაბილური კი არის 60Ge (ნახევარდაშლის პერიოდი 30 წთ).

 

 

ბუნებაში გავრცელება

 

გერმანიუმი წარმოიქმნება გიგანტურ ვარსკვლავებზე. ვარსკვლავური ნუკლეოსინთეზით, უმეტესად s-პროცესების შედეგად. გერმანიუმის აღმოჩენა შესაძლებელია იუპიტერზე და ზოგიერტ, უფრო შორს მდებარე ვარსკვლავებზეც. მისი გავრცელება დედამიწის ქერქში შეადგენს დაახლოებით 1.6მნ. გერმანიუმს შეიცავს ისეთი იშვიატი მინერალები, როგორიცაა არგიროდიტი, ბრიარტიტი, გერმანიტი და რენიერიტი, რომლებიც შეიცავენ გერმანიუმს შედარებით დიდი რაოდენობით. ზოგიერთი თუთია-სპილენძ-ტყვიის საბადო შეიცავს საკმაო რაოდენობით გერმანიუმს, ეს უკანასკნელი შეიძლება მივიღოთ ამ საბადოების კონცენტრატის ექსტრაგირებით. გერმანიუმს შეიცავს ქვანახშირი და მურა ნახშირის ნაცარი. ქვანახშირის დეპოზიტი მონღოლეთში (ქსილინჰეოთში) შეიცავს 1600 ტონა გერმანიუმს.

 

 

 

წარმოება

რენიერიტი

2006 წელს გერმანიუმის მსოფლიო წარმოება შეადგენდა 100 ტონას. იგი ძირითადად მიიღებოდა, როგორც საბადო სპალერიტის თუთიის ტანამდევი პროდუქტი, რომელშიც მისი კონცენტრაცია აღწევდა 0.3%. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია Zn–Pb–Cu(–Ba) და Zn–Pb-ისკარბონატის დეპოზიტი. გერმანიუმის მსოფლიო მარაგი არ არის დიდი, მაგრამ აშშ-ში მისი მარაგი აღწევს 500 ტონამდე.

სპალერიტის გარდა იგი მოიპოვება ვერცხლის, ტყვიის და სპილენძის საბადოებში. რუსეთსა და ჩინეთში გერმანიუმს ღებულობდნენ ქვანახშირისა და მურა ნახშირის ნაცრისაგან.რუსეთში დეპოზიტები ლოკალიზებულია ქვეყნის აღმოსავლეთ ნაწილში, კუნძულ სახალინზე, ასევე მოიპოვება დეპოზიტები ჩინეთსა და მონღოლეთში.

გალიანში უმეტესად გერმანიუმი არის სულფიდის სახით, რომლებიც მაღალ ტემპოერატურაზე იჟანგებიან ჰაერის ჟანგბადით.

GeS2 + 3 O2 → GeO2 + 2 SO2

გერმანიუმის ნაშთის ნაწილი, რომელიც წარმოიქმნება პროცესის შედეგად, გარდაიქმნება გერმანატში, რომელიც ნაცრისაგან (შლაკისაგან) გამოიტუტება თუთიასთან ერთად გოგირდმჟავას მოქმედებით. ნეიტრალიზაციის რეაქციის შედეგად ხსნარში რჩება მხოლოდ თუთია, ხოლო ნალექი შეიცავს გერმანიუმს და სხვა მეტალებს. ვაელზის პროცესების შედეგად ვაელზის ოქსიდი გამოიტუტება ხელმეორედ და მიიღება დიოქსიდი ნალექის სახით, რომელიც გადადის გერმანიუმის ტეტრაქლორიდში აირადი ქლორის ან ქლორწყალბადის მოქმედებით, რომელსაც აქვს დაბალი დუღილის წერტილი და შესაძლებელია მისი გამოხდა.

GeO2 + 4 HCl → GeCl4 + 2 H2O

GeO2 + 2 Cl2 → GeCl4 + O2

გერმანიუმის ქლორიდი ჰიდროლიზდება ოქსიდამდე (GeO2) ან სუფთავდება ფრაქციული გამოხდით და შემდეგ ჰიდროლიზდება. ზესუფთა GeO2 გამოიყენება გერმანიუმ-მინის წარმოებაში, ხოლო სუფთა გერმანიუმის ოქსიდს წყალბადით აღადგენენ გერმანიუმამდე, რომელიც გამოიყენება ინფრაწითელ ოპტიკაში ან ნახევარგამტარების ინდუსტრიაში.

GeO2 + 2 H2 → Ge + 2 H2O

ფოლადის წარმოებაში და სხვა სამრეწველო პროცესებში გერმანიუმს არადგენენ ნახშირით.

GeO2 + C → Ge + CO2

 

 

გამოყენება

 

2007 წელს გერმანიუმის მსოფლიო წარმოება იყო 35% ფიჭურ-ოპტიკურ სისტემებში, 35% ინფრაწითელ ოპტიკაში, 15% კატალიზატორად პოლიმერიზაციის რეაქციებში და 15% ელექტრონიკაში. დანარჩენი 5% გამოიყენებოდა სხვადასხვა საჭიროებისათვის, მაგალითად მეტალურგიაში და ქიმიოთერაპიაში.

რადგანაც გერმანიუმისა და გალიუმის არსენიდებს აქვთ მსგავსი სტრუქტურული მესერი, გერმანიუმის სუბსტრატი შეიძლება გამოვიყენოთ გალიუმის არსენიდის მზის ბატარეების დასამზადებლად. სილიციუმის ორჟანგის (SiO2) და გერმენიუმის დიოქსიდის (GeO2) მსგავსების გამო შეიძლება სვეტურ გაზ-ქრომატოგრაფიაში სილიციუმის ორჟანგის ჩანაცვლება SiO2-ით.

სუფთა გერმანიუმის მონო კრისტალის დეტექტორს ზუსტად შეუძლია რადიაციული წყაროს იდენტიფიკაცია - მაგალითად, აეროპორტის დაცვაში.

გერმანიუმის ნაერთებს გააჩნიათ ძუძუმწოვრების მიმართ დაბალი, ტოქსიკურობა, მაგრამ ავლენენ ტოქსიკურობას ბაქტერიების წინააღმდეგ. ეს თვისებები ხდის ამ ნაერთებს, რომ ისინი გამოყენებულ იქნან, როგორც ქიმიოთერაპიული აგენტები.

 

 

სიფრთხილე

 

1922 წელს აშშ-ში ექიმებმა გერმანიუმი გამოიყენეს პაციენტებში არაორგანული ფორმით, ანემიის საწინააღმდეგოდ. მაგრამ ამ ნაერთების ეფექტურობა საკმაოდ საეჭვი იყო.ამის შესახებ გაიმართა დებატები და აშშ-ში საკვებისა და წამლების ადმინისტრაციამ დაასკვნა, რომ გერმანიუმის გამოყენება მკვებავ დანამატებად, პოტენციურად შეიცავს ადამიანის ჯანმრთელობის მიმართ რისკს. გერმანიუმი არ წარმოადგენს მცენარეთა და ცხოველთა ჯანმრთელობისათვის აუცილებელ ელემენტს. მაგალითად, გერმანიუმის ქლორიდი და გერმანი (GeH4), შესაბამისად სითხე და აირი, ძლიერ აღიზიანებს თვალებს, ფილტვებს და ყელს. გერმანიუმს გარემოსთან აქვს მცირე შეხება, რადგანაც ძირითადად საბადოებში გვხვდება კვალის სახით და იგი ძალიან მცირე რაოდენობით გამოიყენება კომერციულ ინდუსტრიაში.

 

 

 

მასალა მომზადებულია www.wikipedia.com -ის მიხედვით