Cheemescht Element · Referenzsäit

32Ge

Germanium

Germanium ass dat cheemescht Element mat der Uerdnungszuel 32 an dem Symbol Ge; et läit an der Period 4, an der Grupp 14 an am p-Block. De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Seng Elektronekonfiguratioun ass [Ar] 3d10 4s2 4p2.

Uerdnungszuel32

Standard-Atommass72.630(8)

Grupp14

Period4

Blockp

Elektronekonfiguratioun[Ar] 3d10 4s2 4p2

Elektronesch Struktur

Wat seng Chimie bestëmmt

D’Elementer aus der Grupp 14 hu véier Valenzelektronen. Kovalent Bindunge si bei de méi liichte Membere besonnesch wichteg, wärend de metallesche Charakter no ënnen an der Grupp zouhëlt.

Bei Germanium bestëmmt d’Elektronekonfiguratioun [Ar] 3d10 4s2 4p2 d’Zuel an d’Energie vun de Valenzelektronen, déi un de Bindunge bedeelegt sinn. Struktur an Oxidatiounszoustand bestëmmen duerno d’Eegenschafte vun de Materialien a Verbindungen.

Cheemesch Formen

Verbindungen, Ionen a Materialien

Typesch Verbindunge sinn Oxiden, Halogeniden an Hydriden. Déi méi liicht Membere kënne staark kovalent Netzwierker oder Kette bilden, wärend déi méi schwéier Elementer ëmmer méi metallesch Bindung an eng méi grouss Bedeitung vum Oxidatiounszoustand +2 weisen.

Physikalescht Verhalen

Aggregatzoustand a Phaseniwwergäng

De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Déi uginn Dicht ass 5.323 g/cm³. De Schmëlzpunkt ass 1 211 K (938.3 °C). De Kachpunkt ass 3 106 K (2 833 °C). Drock, Rengheet a Kristallstruktur kënnen déi gemoosse physikalesch Eegenschafte veränneren.

Virkommen an Uwendungen

Wou Germanium virkënnt a benotzt gëtt

An der Praxis fënnt een Germanium ënner anerem a folgende Beräicher: Glasfasertechnik, Hallefleeder an Infraroutoptik.

An der Praxis

Konkret Uwendungsbeispiller

Glasfasertechnik

Germanium gëtt an optesche Faseren oder als Dotéierung benotzt, fir d’Iwwerdroung, d’Verstäerkung oder d’Infraroutreaktioun ze steieren.

Hallefleeder

Verbindungen oder dotéiert Forme vu Germanium gi benotzt, fir d’elektresch Leedung an Hallefleederbaudeeler ze kontrolléieren.

Infraroutoptik

Germanium gëtt a Materialie benotzt, déi Infraroutstralung duerchloossen, detektéieren oder beaflossen.

Positioun am Periodesystem

Wat d’Nopere weisen

Germanium läit an der Period 4 an an der Grupp 14. Déi hei gewisen Noperschaft weist: Et läit an der selwechter Period tëscht Gallium an Arsen; Silizium läit an der selwechter Grupp driwwer an Zënn drënner. Dës Positioune maachen et méiglech, Atomgréisst, Ionisatiounsenergie a Bindungsverhalen mat den nopesch Elementer ze vergläichen.

Referenzdaten

Physikalesch an atomar Eegenschaften

KlassifikatiounHallefmetall

Aggregatzoustand bei Raumtemperaturfest

Elektroneschuelen2 · 8 · 18 · 4

Dicht5.323 g/cm³

Schmëlzpunkt1 211 K (938.3 °C)

Kachpunkt3 106 K (2 833 °C)

Pauling-Elektronegativitéit2.01

Éischt Ionisatiounsenergie762 kJ/mol

Elektronenaffinitéit118.9 kJ/mol

D’Wäerter beschreiwen, wou et zoutrëfft, d’Element oder den neutralen Atom. Physikalesch Date kënnen vun der allotroper Form, dem Drock an de Miessbedéngungen ofhänken.

Geschicht

Entdeckung an Identifikatioun

D’Entdeckung vu Germanium gëtt mat Clemens Winkler a Verbindung bruecht. D’Erkennung vum Element, d’Isolatioun vun enger renger Prouf an d’Zouuerdnung vun der moderner Uerdnungszuel sinn net onbedéngt zur selwechter Zäit geschitt.

Isotopen an Atommass

Wéi d’Isotopenzesummesetzung d’Zuele verännert

D’Standard-Atommass ass 72.630(8). Dëse Wäert bezitt sech op d’Isotopenzesummesetzung vun natierlechem Material op der Äerd an net op d’Mass vun engem eenzelen Atom.

Germanium huet op d’mannst ee stabilen Isotop. Verschidden Isotopen hu gläich vill Protonen a gehéieren dofir zum selwechten Element, mee si hunn ënnerschiddlech Neutronenzuelen an Atommassen.

Sécherheet

Ëmgang an Expositioun

D’Gefore vu Germanium hänke vun der cheemescher Form, der Dosis an dem Expositiounswee of. Germanium a renger Form, seng Ionen a seng Verbindunge kënne ganz ënnerschiddlech biologesch an Ëmwelteffekter hunn; dofir mussen d’Sécherheetsdate fir déi konkret Substanz kontrolléiert ginn.