Металлургический словарь


Германий (ge)

[germanium] - элемент IV группы Периодич. системы; ат. н. 32, ат. м. 72,59; тв. вещ-во с металлич. блеском. Природный Ge — смесь пяти стабильных изотопов с массовыми числами 70, 72, 73, 74 и 76. Существование и свойства Ge предсказал в 1871 г. Д. И. Менделеев. В 1886 г. немец, химик К. Винклер обнаружил в минерале аргидите новый элемент, который назвал Ge в честь своей страны. Ge оказался вполне тождественен элементу, предсказанному Д. И. Менделеевым. Общее содержание Ge в земной коре 7 • 10 4 мае. %, т.е. больше, чем напр. Sb, Ag, Bi. Однако собств. минералы Ge встречаются исключит, редко. Осн. масса Ge рассеяна в земной коре в большом числе горных пород и минералов: в сульфидных рудах цв. металлов, в гранитах, диабазах и др.
Ge кристаллизуется в кубич. структуру типа алмаза, а = 0,56575 нм. Плотность уте = = 5,327 г/см3 (25 °С), уж = 5,557 г/см3 (1000 'С); tm= 937,5 'С; ^т * 2700 °С. Даже весьма чистый Ge хрупок при комн. темп-ре, но выше 550°С поддается пластической деформации. Твердость Ge по минералогич. шкале 6—6,5. Ge — типичный полупроводник с шириной запрещенной зоны 1,104 • 10"" Дж или 0,69 эВ (при 25 °С); р0е (высокой чистоты) = 0,60 Ом • м (25 °С). В химич. соединениях Ge обычно проявляет валентности 2 и 4. При нагрев, на воздухе до 500-700 "С окисляется до GeO и GeO2. В пром. практике Ge получают пре-имущ. из побочных продуктов переработки руд цв. металлов, содержащих 0,001-0,1 % Ge. В кач-ве сырья используют также золы от сжигания угля, пыль газогенераторов, отходы коксохим. пр-ва. Ge - один из наиб, ценных материалов в соврем, полупроводниковой технике (диоды, триоды, и т.п.).
Перспективны многие сплавы Ge, стекла на основе GeO2 и др.