繁體字:鍺

  

鍺

部首:钅，部外筆畫：8,總筆畫:13 ; 繁體部首：金，部外筆畫:8,總筆畫：16

五筆86&98:QFTJ

倉頡:XCJKA　

筆順編號:3111512132511

四角號碼:84760

　　UniCode:CJK 統一漢字U+9517

　　基本字義

　　● 鍺 zhěㄓㄜˇ

　　◎ 一種金屬元素，灰白色結晶，質脆，是重要的半導體材料。

　　漢英互譯

　　◎ 鍺

　　germanium　germanium n.

編輯本段元素信息

元素名稱：鍺

　　CAS號：7440-56-4^[1]

  

鍺

元素符號：Ge

　　元素英文名稱：Germanium

　　元素類型：金屬元素

原子體積：(立方厘米/摩爾) 13.6

　　元素在宇宙中的含量:(ppm) 0.2

　　元素在太陽中的含量：(ppm) 0.2

　　元素在海水中的含量:(ppm)太平洋表面 0.00000035

地殼中含量：（ppm）1.8

相對原子質量：72.61

氧化態：

　　Main Ge+2, Ge+4

　　化學鍵能： (kJ /mol)

　　Ge-H 288

　　Ge-C 237

　　Ge-O 363

　　Ge-F 464

　　Ge-Cl 340

　　Ge-Ge 163

原子序數：32

質子數：32

　　中子數：41

摩爾質量：73

　　所屬周期：4

　　所屬族數：IVA

電子層排佈：2-8-18-4

晶體結構：晶胞為面心立方晶胞，每個晶胞含有4個金屬原子。

晶胞參數：

　　a = 565.75 pm

　　b = 565.75 pm

　　c = 565.75 pm

　　α = 90°

　　β = 90°

　　γ = 90°

莫氏硬度：6

聲音在其中的傳播速率：（m/S）5400

電離能(kJ/ mol)

　　M - M+ 762.1

　　M+ - M2+ 1537

  

鍺

M2+ - M3+ 3302

　　M3+ - M4+ 4410

　　M4+ - M5+ 9020

　　M5+ - M6+ 11900

　　M6+ - M7+ 15000

　　M7+ - M8+ 18200

　　M8+ - M9+ 21800

　　M9+ - M10+ 27000

顏色和狀態:銀白色固體

密度：5.35克/立方厘米

熔點：938.25℃

沸點： 2833℃

　　熱光系數：dn/dT≈0.0004/K (25~150°C）

　　原子半徑： 122皮米，Ge4+半徑53皮米

　　發現人：文克勒 發現年代：1886年^[2]。

編輯本段外觀

　　粉末狀呈暗藍色，結晶狀，為銀白色脆金屬。密度5.35克/厘米3。熔點937.4℃。沸點2830℃。化合價+2和+4。第一電離能7.899電子伏特。是一種稀有金屬，重要的半導體材料。不溶於水、鹽酸、稀苛性堿溶液。溶於王水、濃硝酸或硫酸、熔融的堿、過氧化堿、硝酸鹽或碳酸鹽。在空氣中不被氧化。其細粉可在氯或溴中燃燒。

編輯本段性質

  

鍺

　　具有半導體性質。對固體物理和固體電子學的發展有重要作用。鍺的熔密度5.32克/厘米3，鍺可能性劃歸稀散金屬，鍺化學性質穩定，常溫下不與空氣或水蒸汽作用，但在600～700℃時，很快生成二氧化鍺。與鹽酸、稀硫酸不起作用。濃硫酸在加熱時，鍺會緩慢溶解。在硝酸、王水中，鍺易溶解。堿溶液與鍺的作用很弱，但熔融的堿在空氣中，能使鍺迅速溶解。鍺與碳不起作用，所以在石墨坩堝中熔化，不會被碳所污染。鍺有著良好的半導體性質，如電子遷移率、空穴遷移率等等。鍺的發展仍具有很大的潛力。現代工業生產的鍺，主要來自銅、鉛、鋅冶煉的副產品。

編輯本段來源

　　存在於煤、鐵礦和某些銀礦、銅礦中，也成鍺石產出。可由二氧化鍺用碳還原制得。也可以煤所發生爐生產煙道中的灰塵中回收。

　　從精煉銅、鋅、鉛獲得。

編輯本段用途

　　高純度的鍺是半導體材料。從高純度的氧化鍺還原，再經熔煉可提取而得。摻有微量特定雜質的鍺單晶，可用於制各種晶體管、整流器及其他器件。鍺的化合物用於制造熒光板及各種高折光率的玻璃。

　　鍺單晶可作晶體管，是第一代晶體管材料。鍺材用於輻射探測器及熱電材料。高純鍺單晶具有高的折射系數，對紅外線透明，不透過可見光和紫外線，可作

  

鍺

專透紅外光的鍺窗、棱鏡或透鏡。鍺和鈮的化合物是超導材料。二氧化鍺是聚合反應的催化劑，含二氧化鍺的玻璃有較高的折射率和色散性能，可作廣角照相機和顯微鏡鏡頭，三氯化鍺還是新型光纖材料添加劑。

　　鍺，具有半導體性質。對固體物理學和固體電子學的發展起過重要作用。鍺的熔密度5.32克/厘米3,為銀灰色脆性金屬。鍺可能性劃歸稀散金屬，鍺化學性質穩定，常溫下不與空氣或水蒸汽作用，但在600～700℃時，很快生成二氧化鍺。與鹽酸、稀硫酸不起作用。濃硫酸在加熱時，鍺會緩慢溶解。在硝酸、王水中，鍺易溶解。堿溶液與鍺的作用很弱，但熔融的堿在空氣中，能使鍺迅速溶解。鍺與碳不起作用，所以在石墨坩堝中熔化，不會被碳所污染。鍺有著良好的半導體性質，如電子遷移率、空穴遷移率等等。鍺的發展仍具有很大的潛力。現代工業生產的鍺，主要來自銅、鉛、鋅冶煉的副產品。

編輯本段發現

　　鍺、錫和鉛在元素周期表中是同屬一族，後兩者早被古代人們發現並利用，而鍺長時期以來沒有被工業規模的開采。這並不是由於鍺在地殼中的含量少，而是因為它是地殼中最分散的元素之一，含鍺的礦石是很少的。

門捷列夫曾預言瞭這一元素的存在，把它命名為“類矽”。直到1886年，鍺終於被德國夫賴堡（Frieberg）礦業學院分析化學教授文克勒發現。他是在分析夫賴堡附近發現到一種新的礦石——argyrodite（輝銀鍺礦4Ag2S·GeS2）的時候，發現有一未知的新元素並通過實驗驗證瞭自己的推斷。

　　從德國的拉丁名germania命名新元素為germanium（鍺），以紀念發現鍺的文克勒的祖國。元素符號定為Ge。鍺繼鎵和鈧後被發現，鞏固瞭化學元素周期系。

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