Germanium ist ein Element der Gruppe 4 des Periodensystems von D. I. Mendelejew, wo es als Ge bezeichnet wird. Es ist ein leichtes, silbriges Metall. Ordnungszahl 32, Atommasse 72,59. Spezifisches Gewicht 5,33 g/cm³. Es wurde 1886 von dem deutschen Wissenschaftler Winkler entdeckt und ist nach seinem deutschen Heimatland benannt. Dieses Element gehört zu den gestreuten Elementen. In der Natur kommt es nicht in freier Form vor, sondern nur als Verunreinigung in Sedimentgestein, Nickel-Wolfram-Erzen, Silikaten, Kohlen, Thermalwasser und Torf. Es reichert sich in Algen an.

Physikalische und chemische Eigenschaften

Es handelt sich um ein relativ sprödes Metall, das bis zu 550°C heiß- und kaltdruckbeständig ist. Mit einer Oxidschicht überzogen, ist es unter normalen Bedingungen ziemlich beständig gegen Wasser, Luft und Salzsäure. Es reagiert schwach mit Alkalilaugen, löst sich aber in alkalischer Wasserstoffperoxidlösung und in Königswasser. Seine Wertigkeit ist +2 oder +4. Chemische Verbindungen mit höherer Wertigkeit sind stabiler. Die am häufigsten verwendete Verbindung ist _GeO2-Dioxid.

Herstellung

Germanium wird aus Nebenprodukten der Verarbeitung, Asche aus der Kohleverbrennung, Nichteisenmetallerzen usw. gewonnen. Im metallurgischen Prozess wird es bei einer Temperatur zwischen 800 und 1800 °C geschmolzen. Um technisches Germanium in Quarzsäulen zu erhalten, wird es mit Salzsäure, durch Thermodiffusion, Kristallisation und andere Verfahren gereinigt. Germanium wird durch Emissionsspektroskopie nachgewiesen. Sein Vorhandensein zeigt sich auch an der Bildung der hellgelben Germanium-Molybdän-Säure. Technische Spezifikationen und GOST 16 153-80 regeln die Herstellung von monokristallinem Germanium, das in Halbleitern sowie für andere Bedürfnisse der Wirtschaft verwendet wird.

Anwendung

Germanium bezieht sich auf Halbleiter, die als Hochfrequenz-Einkristalle für die Herstellung von Transistoren, Dioden, Fotowiderständen und Fotodioden verwendet werden. Hall-Sensoren, Linsen für die Röntgenspektroskopie, Widerstandsthermometer usw. werden aus diesem Metall hergestellt. Auch in der Zahn- und Schmucktechnik wird dieses Element mit seiner hohen Härte und Festigkeit verwendet. Einige Germaniumlegierungen dienen als Lote für Korrosionsschutzbeschichtungen. Verunreinigungen aus _GeO2-Dioxid werden in Legierungen verwendet, die beim Walzen von Metall - der Herstellung von Draht, Blechen, Stangen usw. - eingesetzt werden.

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