تبلیغات
وب اطلاعات شیمی برای جوانان و نوجوانان - ژرمانیم

ژرمانیم

یکشنبه 3 مرداد 1389  03:43 ب.ظ

نوع مطلب :عناصر گروه چهاردهم ،

ژرمانیم عنصری نیمه فلزی با ساختار بلورین شبیه الماس است . ژرمانیم خالص سفید- خاکستری براق و شکننده می باشد. این عنصر در سال 1886 توسط Clemens Winkler دانشمند آلمانی کشف گردید . از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی شبیه به سیلسس است.ژرمانیم در چند سنگ معدن مانند آرجیرودیت (همراه نقره و گوگرد), زینک بلند (همراه روی و گوگرد) و تانتالیت (همراه آهن,منگنز) موجود است. کانی اصلی ژرمانیم ، ژرمانیت است که حاوی مس ، گوگرد ، حدود 7% ژرمانیم و 20 عنصر دیگر می باشد.

مندلیف از مدتها قبل وجود عنصر ژرمانیم را در سال 1871 حدس زده بود . این عنصر در سال 1886 توسط Winkler کشف شد.
این فلز در کانی آرژیرودیت که سولفید ژرمانیم و نقره است و در کانی ژرمانیت که شامل 8 درصد از عنصر ژرمانیم است یافت می شود.
همچنین این عنصر در نهشته های روی و زغال و دیگر کانیها نیز وجود دارد. این عنصر در تجارت از فراوری معادن روی و ذوب آن توسط توسط تولیدات زغال سنگ حاصل می شود. بیشترین و بزرگترین منبع این کانی ذخایر زغال سنگ هستند.
ژرمانیم از فلزات توسط تقطیر جز به جز از تترا کلرید رقیق جداسازی می شود. از این روش برای ژرمانتیم با خلوص بالا استفاده می شود.
این عنصر از گروه شبه فلزات دارای رنگ خاکستری – سفید است. در حالت خالص این عنصر بلورین و ترد و شکننده است در هوای دمای اتاق درخشندگی خود را حفظ می کند.
وقتی ژرمانیم با عناصری مثل آرسنیک، گالیم یا دیگر عناصر ترکیب شود این ترکیب در ترانزیستورها و هزاران مصارف الکتریکی دیگر کاربرد دارد. از مهمترین کاربردهای ژرمانیم در نیمه رساناها است. ژرمانیم همچنین به عنوان یک عنصر آلیاژی در لامپهای فلورسانس فسفر و به عنوان کاتالیزور نیز کاربرد دارد.
اکسید ژرمانیم و ژرمانیم شفاف هستند و نور مادون قرمز را از خود عبور می دهند. از این عنصر برای طیف سنج مادون قرمز و تجهیزات نوری شامل ردیابهای حساس مادون قرمز کاربرد دارد. کاربرد ترکیبات شیمیایی آلی ژرمانیم بسیار زیاد و مهم است. ترکیبات ژرماینم برای پستانداران سمی است .
قیمت ژرمانیم حدود 3 دلار در گرم است.




ساختار بلوری عنصر ژرمانیم


اثرات ژرمانیم در سلامتی انسان
هیدرید ژرمانیم و تتراهیدرید ژرمانیم بسیار احتراق پذیر هستند و حتی وقتی با هوا ترکیب می شود، سمی است. استنشاق: شکم درد، احساس سوزش، سرفه. پوست: قرمزی، درد. چشم: قرمزی، درد.
خطرات فیزیکی: این گاز سنگین تر از هواست و می تواند روی زمین حرکت کند. احتراق در فواصل دور هم امکان پذیر است.
روش ابتلا: این ماده در اثر تنفس وارد بدن می شود.
خطر استنشاق: غلظت بالا و مضر این گاز در هوا خیلی سریع باعث آلودگی می شود.
اثرات قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض این ماده: این ماده باعث سوزش چشم، پوست و مجاری تنفسی می شود. این ماده روی خون اثراتی می گذارد و موجب آسیب سلولهای خونی می شود. حتی ممکن است باعث مرگ شود.


اثرات زیست محیطی ژرمانیم
ژرمانیم، به عنوان فلزی سنگین بر روی اکوسیستمهای آبی اثر منفی دارد.




عنصر ژرمانیم در طبیعت


تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده در تجزیه
اسپکترومتر جرمی ، میکروسکوپ ، کرماتوگرافی مایع و گازی ، اشعه x ، جذب اتمی ، مادون قرمز ، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا و اسپکترومتر نشری



خواص فیزیکی و شیمیایی عنصر ژرمانیم :
عدد اتمی: 32
جرم اتمی:72.59
نقطه ذوب : C° 938.25
نقطه جوش : C°2833
شعاع اتمی : pm122.5
ظرفیت: 2و4
رنگ: سفید مایل به خاکستری
حالت استاندارد: جامد
نام گروه: 14
انرژی یونیزاسیون : Kj/mol 762
شکل الکترونی:4P 2 2 1s22s2p63s23 p63d 104s
شعاع یونی : Å 0.53
الکترونگاتیوی:2.01
حالت اکسیداسیون:2و4
دانسیته: 5.32
گرمای فروپاشی : Kj/mol 36.94
گرمای تبخیر : Kj/mol 330.9
گرمای ویژه: J/g Ko 0.32
دوره تناوبی:4

درجه اشتعال : در حالت جامد اشتعال پذیر و خاکستر آن براحتی آتش می گیرد .
شماره سطح انرژی : 4
اولین انرژی : 2
دومین انرژی : 8
سومین انرژی : 18
چهارمین انرژی : 4
ایزوتوپ :
ایزوتوپ نیمه عمر
Ge-68 270.8 روز
Ge-69 1.6 روز
Ge-70 پایدار
Ge-71 11.4 روز
Ge-72 پایدار
Ge-73 پایدار
Ge-74 پایدار
Ge-76 پایدار
Ge-77 11.3 ساعت

اشکال دیگر :
تترا هیدرید ژرمانیم GeH4 و هگزا هیدرید دی ژرمانیم Ge2H6
اکسید ژرمانیم GeO و دی اکسید ژرمانیم GeO2
دی کلرید ژرمانیم GeCl2 و تترا کلرید ژرمانیم GeCl4

منابع : از تصفیه مس ، روی ، سرب
کاربرد : استفاده زیادی در نیمه رساناها ، منشورهای مادون قرمز ، بازتابنده نور در پرتو افکن ها ، در لنزها و همچنین در دندانپزشکی دارد .

روش شناسایی:

XRF:X-Ray Fluorescence Spectrometry
AAN: Non-flame Atomic Absorption Spectrometry
COL: Colorimetry
AA:Flame Atomic Absorption Spectrometry
POL:Polarography

نوشته شده توسط: | آخرین ویرایش:- | نظرات() 

foot problems
شنبه 18 شهریور 1396 10:37 ق.ظ
Thanks for finally talking about >وب اطلاعات شیمی
برای جوانان و نوجوانان - ژرمانیم <Loved it!
Unknown
یکشنبه 4 تیر 1396 05:36 ب.ظ
Hello, Neat post. There is an issue together with
your site in web explorer, might check this?
IE still is the marketplace leader and a huge part of people will leave out your excellent writing due to this problem.
janaepiliero.hatenablog.com
جمعه 22 اردیبهشت 1396 11:19 ق.ظ
Thanks for sharing your thoughts. I really appreciate your efforts and
I am waiting for your next post thanks once again.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر