Γερμάνιο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Επεξεργασία συνδέσμων
Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Περιήγηση ιστορικού διαδραστικά
← Προηγούμενη διαφοράΕπόμενη διαφορά →
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
ΟπτικήΚώδικας wiki
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 85: Γραμμή 85:
Ανακαλύφθηκε στο ορυκτό "[[αργυροδίτης]]" το 1886 από το Γερμανό χημικό [[Κλέμενς Βίνκλερ]], 66 χρόνια μετά το πυρίτιο και πήρε το όνομά του από την ''Germania'', παλιά λατινική ονομασία της [[Γερμανία]]ς.
Ανακαλύφθηκε στο ορυκτό "[[αργυροδίτης]]" το 1886 από το Γερμανό χημικό [[Κλέμενς Βίνκλερ]], 66 χρόνια μετά το πυρίτιο και πήρε το όνομά του από την ''Germania'', παλιά λατινική ονομασία της [[Γερμανία]]ς.


Το γερμάνιο δεν υπάρχει σε ελεύθερη μορφή στη φύση. Είναι πολύ διασπαρμένο στο [[Λιθόσφαιρα|στερεό φλοιό της Γης]] στον οποίο η περιεκτικότητά του κυμαίνεται μεταξύ 1,0 [[ppm]] και 1,7 ppm με επικρατέστερες τιμές 1,4 ppm ή 1,5 ppm. Έτσι, το γερμάνιο είναι λίγο αφθονότερο από το [[μολυβδαίνιο]] ή το [[βολφράμιο]] και κάπως λιγότερο άφθονο από το [[βηρύλλιο]] και τον [[κασσίτερος|κασσίτερο]]. Υπάρχει επίσης σε σπάνια ορυκτά όπως ο αργυροδίτης, ο [[μπριαρτίτης]], ο [[γερμανίτης]], ο [[στοττίτης]], ο [[ρενιερίτης]] κ.ά. Εξορύσσεται κυρίως από τα κατάλοιπα του [[σφαλερίτης|σφαλερίτη]] μετά την εξαγωγή του [[Ψευδάργυρος|ψευδαργύρου]], όμως μπορεί να βρεθεί και σε μεταλλεύματα [[Άργυρος|αργύρου]], [[Μόλυβδος|μολύβδου]] και [[Χαλκός|χαλκού]] αλλά και στην ιπτάμενη τέφρα. Περίπου το 1/3 του γερμανίου που χρησιμοποιείται παγκοσμίως προέρχεται από ανακύκλωση. Οι κυριότερες χώρες παραγωγής γερμανίου είναι οι Η.Π.Α., η Κίνα, το Βέλγιο, ο Καναδάς, η Ιαπωνία, η Γερμανία, η Ρωσία, η Ουκρανία, η Ναμίμπια και το Κονγκό.
Το γερμάνιο δεν υπάρχει σε ελεύθερη μορφή στη φύση. Είναι πολύ διασπαρμένο στο [[Λιθόσφαιρα|στερεό φλοιό της Γης]] στον οποίο η περιεκτικότητά του κυμαίνεται μεταξύ 1,0 [[ppm]] και 1,7 ppm με επικρατέστερες τιμές 1,4 ppm ή 1,5 ppm. Έτσι, το γερμάνιο είναι λίγο αφθονότερο από το [[μολυβδαίνιο]] ή το [[βολφράμιο]] και κάπως λιγότερο άφθονο από το [[βηρύλλιο]] και τον [[κασσίτερος|κασσίτερο]]. Υπάρχει επίσης σε σπάνια ορυκτά όπως ο αργυροδίτης, ο [[γερμανίτης]], ο [[αργυροδίτης]], ο [[ρενιερίτης]] κ.ά. Εξορύσσεται κυρίως από τα κατάλοιπα του [[σφαλερίτης|σφαλερίτη]] μετά την εξαγωγή του [[Ψευδάργυρος|ψευδαργύρου]], όμως μπορεί να βρεθεί και σε μεταλλεύματα [[Άργυρος|αργύρου]], [[Μόλυβδος|μολύβδου]] και [[Χαλκός|χαλκού]] αλλά και στην ιπτάμενη τέφρα. Περίπου το 1/3 του γερμανίου που χρησιμοποιείται παγκοσμίως προέρχεται από ανακύκλωση. Οι κυριότερες χώρες παραγωγής γερμανίου είναι οι Η.Π.Α., η Κίνα, το Βέλγιο, ο Καναδάς, η Ιαπωνία, η Γερμανία, η Ρωσία, η Ουκρανία, η Ναμίμπια και το Κονγκό.


Χημικά, το γερμάνιο είναι σταθερό στον αέρα έως και τους 400°C, πάνω από τους οποίους αρχίζει να [[Οξείδωση|οξειδώνεται]]. Δεν προσβάλλεται αισθητά από ανόργανα [[οξέα]], όπως το [[Υδροχλωρικό οξύ|υδροχλωρικό]] ή το [[υδροφθορικό οξύ]], εκτός και αν είναι παρόν και κάποιος οξειδωτικός παράγων. Διαβρώνεται με αργό ρυθμό από το θερμό πυκνό [[θειικό οξύ]] και ταχύτερα από το [[νιτρικό οξύ]] και από το [[βασιλικό νερό]]. Διαλύεται εύκολα στο λιωμένο [[νάτριο]] ή το [[υδροξείδιο του καλίου]] δίνοντας γερμανικά άλατα αλλά και σε λιωμένα νιτρικά και ανθρακικά άλατα.
Χημικά, το γερμάνιο είναι σταθερό στον αέρα έως και τους 400°C, πάνω από τους οποίους αρχίζει να [[Οξείδωση|οξειδώνεται]]. Δεν προσβάλλεται αισθητά από ανόργανα [[οξέα]], όπως το [[Υδροχλωρικό οξύ|υδροχλωρικό]] ή το [[υδροφθορικό οξύ]], εκτός και αν είναι παρόν και κάποιος οξειδωτικός παράγων. Διαβρώνεται με αργό ρυθμό από το θερμό πυκνό [[θειικό οξύ]] και ταχύτερα από το [[νιτρικό οξύ]] και από το [[βασιλικό νερό]]. Διαλύεται εύκολα στο λιωμένο [[νάτριο]] ή το [[υδροξείδιο του καλίου]] δίνοντας γερμανικά άλατα αλλά και σε λιωμένα νιτρικά και ανθρακικά άλατα.
Γραμμή 211: Γραμμή 211:
* {{cite book |author= Sadao Adachi |title= Handbook on physical properties of semiconductors |year= 2004 |ISBN = 1402078188 |publisher= Birkhäuser |edition = }}
* {{cite book |author= Sadao Adachi |title= Handbook on physical properties of semiconductors |year= 2004 |ISBN = 1402078188 |publisher= Birkhäuser |edition = }}
* {{cite book |author= Cor L. Claeys, Eddy Simoen |title= Germanium-based technologies: from materials to devices |year= 2007 |ISBN = 0080449530 |publisher= Elsevier |edition = }}
* {{cite book |author= Cor L. Claeys, Eddy Simoen |title= Germanium-based technologies: from materials to devices |year= 2007 |ISBN = 0080449530 |publisher= Elsevier |edition = }}
* {{cite book |author= Cor L. Claeys, Eddy Simoen |title= xtended defects in germanium: fundamental and technological aspects|year= 2009 |ISBN = 3540856110 |publisher= Springer |edition = }}
</div>
</div>


Έκδοση από την 03:59, 17 Αυγούστου 2011

Γερμάνιο
Γάλλιο ← Γερμάνιο → Αρσενικό
Πυρίτιο
↑
Ge
↓
Κασσίτερος


Κρύσταλλος γερμανίου

Ιστορία
Ταυτότητα του στοιχείου
Όνομα, σύμβολο Γερμάνιο (Ge)
Ατομικός αριθμός (Ζ) 32
Κατηγορία ημιμέταλλα
ομάδα, περίοδος,
τομέας 		14 ,4, p
Σχετική ατομική
μάζα (Ar) 		72,63(1)
Ηλεκτρονική
διαμόρφωση 		[Ar] 3d10 4s2 4p2
Αριθμός EINECS 231-164-3
Αριθμός CAS 7440-56-4
Ατομικές ιδιότητες
Ατομική ακτίνα 122 pm
Ομοιοπολική ακτίνα 122 pm
Ακτίνα van der Waals 211 pm
Ηλεκτραρνητικότητα 2,01
Κυριότεροι αριθμοί
οξείδωσης 		+4, +2
Ενέργειες ιονισμού 1η:762,2 ΚJ/mol
2η:1537 ΚJ/mol
3η:3302 ΚJ/mol
4η:4411 ΚJ/mol[1]
Φυσικά χαρακτηριστικά
Κρυσταλλικό σύστημα κυβικό
Κρυσταλλικό πλέγμα ολοεδρικά κεντρωμένο
Σημείο τήξης 938,25°C (1720,85°F)
(1211,40 K)
Σημείο βρασμού 2833°C (5131°F) (3106 K)
Πυκνότητα 5,323 g/cm3
Ενθαλπία τήξης 36,9 ΚJ/mol
Ενθαλπία εξάτμισης 334 ΚJ/mol
Ειδική θερμοχωρητικότητα 23,222 J/(mol·K)
Μαγνητική συμπεριφορά διαμαγνητικό[2]
Ειδική ηλεκτρική
αντίσταση 		0,6 Ω·m[3][Σημ. 1]
Ειδική ηλεκτρική αγωγιμότητα 1,67 S/m
Ειδική θερμική
αγωγιμότητα 		60,2 W/(m·K)
Σκληρότητα Mohs 6,0
Μέτρο ελαστικότητας
(Young's modulus) 		(27°C) 103 GPa[4]
Μέτρο διάτμησης
(Shear modulus) 		(27°C) 41 GPa[4]
Μέτρο ελαστικότητας όγκου
(Bulk modulus) 		(27°C) 75 GPa[4]
Λόγος Poison (27°C) 0,26[4]
Ταχύτητα του ήχου (20°C) 5400 m/s
Επικινδυνότητα
ΕπιβλαβέςΕύφλεκτο
Φράσεις κινδύνου 20, 22, 36, 37, 38
Φράσεις ασφαλείας 37, 39
Κίνδυνοι κατά
NFPA 704

0
1
 
Η κατάσταση αναφοράς είναι η πρότυπη κατάσταση (25°C, 1 Atm)
εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά

Το χημικό στοιχείο γερμάνιο (αγγλικά : germanium) είναι σπάνιο, σκληρό, λαμπερό, γκριζόλευκο ημιμέταλλο (μεταλλοειδές)[Σημ. 2]. Ο ατομικός αριθμός του είναι 32 και η σχετική ατομική μάζα του 72,63(1)[5]. Το χημικό του σύμβολο είναι "Ge" και ανήκει στην ομάδα 14 (IVA, με την παλαιότερη ταξινόμηση) του περιοδικού πίνακα, στην περίοδο 4 και στον τομέα p. Έχει θερμοκρασία τήξης 938,25°C και θερμοκρασία βρασμού 2833°C.

Ανακαλύφθηκε στο ορυκτό "αργυροδίτης" το 1886 από το Γερμανό χημικό Κλέμενς Βίνκλερ, 66 χρόνια μετά το πυρίτιο και πήρε το όνομά του από την Germania, παλιά λατινική ονομασία της Γερμανίας.

Το γερμάνιο δεν υπάρχει σε ελεύθερη μορφή στη φύση. Είναι πολύ διασπαρμένο στο στερεό φλοιό της Γης στον οποίο η περιεκτικότητά του κυμαίνεται μεταξύ 1,0 ppm και 1,7 ppm με επικρατέστερες τιμές 1,4 ppm ή 1,5 ppm. Έτσι, το γερμάνιο είναι λίγο αφθονότερο από το μολυβδαίνιο ή το βολφράμιο και κάπως λιγότερο άφθονο από το βηρύλλιο και τον κασσίτερο. Υπάρχει επίσης σε σπάνια ορυκτά όπως ο αργυροδίτης, ο γερμανίτης, ο αργυροδίτης, ο ρενιερίτης κ.ά. Εξορύσσεται κυρίως από τα κατάλοιπα του σφαλερίτη μετά την εξαγωγή του ψευδαργύρου, όμως μπορεί να βρεθεί και σε μεταλλεύματα αργύρου, μολύβδου και χαλκού αλλά και στην ιπτάμενη τέφρα. Περίπου το 1/3 του γερμανίου που χρησιμοποιείται παγκοσμίως προέρχεται από ανακύκλωση. Οι κυριότερες χώρες παραγωγής γερμανίου είναι οι Η.Π.Α., η Κίνα, το Βέλγιο, ο Καναδάς, η Ιαπωνία, η Γερμανία, η Ρωσία, η Ουκρανία, η Ναμίμπια και το Κονγκό.

Χημικά, το γερμάνιο είναι σταθερό στον αέρα έως και τους 400°C, πάνω από τους οποίους αρχίζει να οξειδώνεται. Δεν προσβάλλεται αισθητά από ανόργανα οξέα, όπως το υδροχλωρικό ή το υδροφθορικό οξύ, εκτός και αν είναι παρόν και κάποιος οξειδωτικός παράγων. Διαβρώνεται με αργό ρυθμό από το θερμό πυκνό θειικό οξύ και ταχύτερα από το νιτρικό οξύ και από το βασιλικό νερό. Διαλύεται εύκολα στο λιωμένο νάτριο ή το υδροξείδιο του καλίου δίνοντας γερμανικά άλατα αλλά και σε λιωμένα νιτρικά και ανθρακικά άλατα.

Το γερμάνιο και οι περισσότερες ενώσεις του, είναι μη τοξικά υλικά και δεν έχει αποδειχθεί ότι παρουσιάζουν κάποιο σημαντικό κίνδυνο για την υγεία ή το περιβάλλον. Αξιοσημείωτη εξαίρεση αποτελούν το υδρίδιο GeH4, το χλωρίδιο GeCl4 και το οξείδιο GeO2.

Το γερμάνιο είναι το δεύτερο σε τεχνολογικό και εμπορικό ενδιαφέρον, μετά το πυρίτιο, ημιαγώγιμο υλικό. Το καθαρό στοιχείο άρχισε να αξιοποιείται ως ημιαγωγός πριν από 50 περίπου χρόνια στα πρώτα ραντάρ και τρανζίστορ αλλά εκτοπίστηκε σταδιακά από το κατά πολύ φθηνότερο πυρίτιο. Σήμερα, ενώσεις του όπως το GeO2, χρησιμοποιούνται ως συστατικά του γυαλιού στις τηλεπικοινωνιακές οπτικές ίνες, σε συσκευές υπερύθρων νυκτερινή όρασης, ως καταλύτες πολυμερισμού για το πλαστικό τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο (PET) και σε ηλιακά φωτοβολταικά. Μικρές ποσότητες Ge χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία φωσφορούχων υλικών, στη μεταλλουργία και στη χημειοθεραπεία.

Στη φύση βρίσκεται με μορφή πέντε σταθερών ισοτόπων : 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge και 76Ge. Απ' αυτά, το 76Ge είναι τόσο πολύ μακρόβιο, έχει ημιζωή 1,78×1021 χρόνια, που θεωρείται σταθερό.

Ιστορία

Το 1864, ο Άγγλος χημικός Τζων Νιούλαντς (John Alexander Reina Newlands, 1837 - 1898) προέβλεψε την ύπαρξη του νέου στοιχείου στον πίνακα των τριάδων που είχε προτείνει[6]. Σε μια επιστολή προς τον εκδότη των Χημικών Νέων στις 30 Ιουλίου 1864[7], ο Νιούλαντς πρότεινε ότι όπως υπήρχαν οι οριζόντιες τριάδες των χημικών στοιχείων φωσφόρος (P) - αρσενικό (As) - αντιμόνιο (Sb) ή θείο (S) - σελήνιο (Se) - τελλούριο (Te) κλπ. όπου το μεσαίο στοιχείο έχει ατομικό βάρος (όπως ήταν γνωστό τότε) περίπου το μέσο όρο των ατομικών βαρών των δύο άλλων στοιχείων, έτσι και μεταξύ του πυριτίου (Si, ατ. βάρ. 28) και του κασσιτέρου (Sn, ατ. βάρ. 118) στην τριάδα (ΙΙΙ) έπρεπε να υπάρχει ένα στοιχείο με ατομικό βάρος το μέσο όρο (118+28)/2 = 73. Η πρόβλεψη του Νιούλαντς όμως ξεχάστηκε και επτά χρόνια αργότερα, το 1871, ο Ρώσος χημικός Ντμίτρι Μεντελέγιεφ στην προσπάθειά του να ολοκληρώσει τον Περιοδικό Πίνακα των χημικών στοιχείων που είχε δημιουργήσει, προέβλεψε μεταξύ άλλων άγνωστων χημικών στοιχείων και αυτό που θα κάλυπτε το κενό μεταξύ του πυριτίου και του κασσιτέρου στην οικογένεια του άνθρακα[8]. Λόγω της θέσης του στον Περιοδικό Πίνακα, ο Μεντελέγιεφ ονόμασε το άγνωστο στοιχείο εκα-πυρίτιο, με σύμβολο Es, και προέβλεψε ότι το ατομικό του βάρος θα ήταν περίπου 72.
Το Σεπτέμβριο του 1885, ένα εργάτης του ορυχείου αργύρου στο Χίμμελσφουρστ κοντά στο Φράιμπεργκ της Σαξωνίας, βρήκε σε βάθος 460 μέτρων ένα ασυνήθιστο ορυκτό πλούσιο σε ασήμι και το παρέδωσε στο διευθυντή του ορυχείου[9]. Εκείνος το έστειλε στο φημισμένο ορυκτολόγο και κρυσταλλογράφο καθηγητή Άλμπιν Βάισμπαχ (Albin Julius Weisbach, 1833 – 1901) στο Πανεπιστήμιο Ορυκτολογίας και Τεχνολογίας του Φράιμπεργκ, ο οποίος αναγνώρισε ότι επρόκειτο για νέο ορυκτό είδος και το ονόμασε "αργυροδίτη". Στη συνέχεια το έδωσε στο χημικό Ιερώνυμο Ρίχτερ (Hieronymus Theodor Richter, 1824 – 1898) που είχε ανακαλύψει μαζί με τον Ράιχ το 1863 το στοιχείο ίνδιο, για μια προκαταρκτική χημική ανάλυση[10][11]. Ο Ρίχτερ βρήκε ως κύρια συστατικά του ορυκτού το θειάφι και το ασήμι, αλλά δήλωσε επίσης και την παρουσία μιας μικρής ποσότητας υδραργύρου, πράγμα πολύ παράξενο αφού αυτό το μέταλλο δεν είχε εντοπιστεί στα κοιτάσματα της περιοχής[10]. O Βάισμπαχ ζήτησε από τον Γερμανό συνάδελφό του Κλέμενς Βίνκλερ (Clemens Alexander Winkler, 1838 – 1904), που εργαζόταν τότε στο Πανεπιστήμιο, να επιβεβαιώσει τα ευρήματα επαναλαμβάνοντας τη χημική ανάλυση του αργυροδίτη. Αυτός διαπίστωσε ότι περιείχε 73 έως 75 % άργυρο, 17 με 18 % θείο, πολύ μικρές ποσότητες σιδήρου, ίχνη αρσενικού ενώ έμενε απροσδιόριστο περίπου 6 - 7 % του βάρους του δείγματος. Μετά από αρκετές εβδομάδες επίπονης αναζήτησης, ο Βίνκλερ πείστηκε ότι ο αργυροδίτης, του οποίου τον τύπο βρήκε ότι είναι Ag8GeS6, περιείχε ένα νέο στοιχείο, παρόμοιο με το αντιμόνιο, στο οποίο έδωσε το όνομα "γερμάνιο". Ανακοίνωσε την ανακάλυψή του στις 6 Φεβρουαρίου 1886[11].

Ο Clemens Alexander Winkler ανακάλυψε το γερμάνιο

Πριν τη δημοσίευση όμως των αποτελεσμάτων του, ο Βίνκλερ είχε αποφασίσει να ονομάσει το νέο στοιχείο "ποσειδώνιο" επειδή το 1846 είχε προβλεφθεί με μαθηματικό (θεωρητικό) τρόπο η ύπαρξη του πλανήτη Ποσειδώνα, όπως είχε προβλεφθεί και η ύπαρξη του νέου χημικού στοιχείου πριν αυτό ανακαλυφθεί. Όμως το όνομα ποσειδώνιο είχε ήδη δοθεί το 1877 από το Γερμανό ορυκτολόγο Χέρμαν, σε ένα "χημικό στοιχείο"[12] που είχε βρει στο ορυκτό κολουμπίτης και που τελικά αποδείχθηκε ότι ήταν κράμα τανταλίου-νιοβίου[13]. Έτσι, ο Βίνκλερ ονόμασε το νέο στοιχείο γερμάνιο (από τη λατινική λέξη Germania για τη Γερμανία) προς τιμή της πατρίδας του[10][Σημ. 3].
O Βίνκλερ σκέφτηκε αρχικά ότι το γερμάνιο ήταν ένα μεταλλοειδές όπως το αντιμόνιο και το αρσενικό, και ότι ήταν πανομοιότυπο με το στοιχείο εκα-αντιμόνιο που είχε προβλεφθεί από το Μεντελέγιεφ και που θα έπρεπε να βρίσκεται μεταξύ αντιμονίου και βισμουθίου. Ο επιστημονικός κόσμος αμέσως άρχισε να ενδιαφέρεται για το νέο στοιχείο. Στις 26 Φεβρουαρίου 1886 ο Μεντελέγιεφ ανακοίνωσε στο περιοδικό Berichte der deutschen Chemischen Gesellschaft μια λίστα με τις ιδιότητες που θα έπρεπε να έχει το νέο στοιχείο ώστε να ταιριάζει στη θέση ανάμεσα στο αντιμόνιο και το βισμούθιο. Αναλογιζόμενος όμως τις χημικές ιδιότητες των ενώσεων του νέου στοιχείου, σκέφτηκε ότι ήταν πιθανότερο το γερμάνιο να ήταν το εκα-κάδμιο ένα στοιχείο μεταξύ καδμίου και υδραργύρου. Ταυτόχρονα, ο Γερμανός χημικός Βίκτορ φον Ρίχτερ (Victor von Richter, 1841 – 1891) από το Μπρεσλάου έγραψε στο Βίνκλερ ότι πίστευε πως το γερμάνιο ήταν το εκαπυρίτιο και μ' αυτή την άποψη συμφώνησε δυό μέρες αργότερα και ο Γερμανός χημικός Τζούλιους Λόταρ Μέγιερ (Julius Lothar Meyer, 1830 - 1895)[14].
Το 1887 ο Βίνκλερ επιβεβαίωσε τις χημικές ιδιότητες του νέου στοιχείου προσδιορίζοντας μάλιστα και το ατομικό του βάρος σε 72,32, αναλύοντας καθαρό GeCl4, ενώ ο Γάλλος χημικός Πωλ Εμίλ Λεκόκ ντε Μπουαμποντράν (Paul Émile Lecoq de Boisbaudran, 1838 – 1912), που ανακάλυψε το γάλλιο, το προσδιόρισε σε 72,3 απο τη μελέτη των φασματικών του γραμμών[15].
Για πάνω από 40 χρόνια μετά την ανακάλυψή του το γερμάνιο δεν είχε βρει καμιά σημαντική επιστημονική ή τεχνολογική εφαρμογή. Μάλιστα μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1930 υπήρχε η πεποίθηση ότι ήταν μέταλλο με μικρή αγωγιμότητα, παρεξήγηση που διατηρείται ως ένα σημείο μέχρι σήμερα[16].
Το 1923 ο Βρετανός φυσικοχημικός Φράνσις Ουίλιαμ Άστον (Francis William Aston, 1877 – 1945, Nobel Φυσικής 1922) ανακάλυψε τα τρία από τα πέντε σταθερά ισότοπα 70Ge, 72Ge, 74Ge.
Το 1930 μηχανικοί της Αμερικάνικης εταιρείας Eagle-Picher διαχώρισαν για πρώτη φορά αναγκαστικά το γερμάνιο από την παραγωγή ψευδαργύρου και μολύβδου καθώς η παρουσία του εμπόδιζε την ηλεκτρόλυση του Zn στις μεταλλουργικές μεθόδους, ιδιαίτερα στην αναδυόμενη τότε αυτοκινητοβιομηχανία. Η ίδια εταιρεία μαζί με τη Γερμανική Otavi Minen ξεκίνησαν στις αρχές της δεκαετίας του 1930 την πρώτη εμπορική παραγωγή γερμανίου αλλά η ζήτηση ήταν πολύ μικρή περιοριζόμενη στα πανεπιστήμια και στα κυβερνητικά εργαστήρια[17].
O B'Παγκόσμιος Πόλεμος υπήρξε η αφορμή για την ανάπτυξη της φυσικής των ημιαγωγών. Η αρχή έγινε το 1942 όταν ο Καρλ Λαρκ-Χόροβιτς (Karl Lark-Horovitz, 1892 - 1958), πρόεδρος στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Purdue, αποφάσισε να χρησιμοποιήσει στα ηλεκτρονικά εξαρτήματα των ραντάρ το γερμάνιο αναδεικνύοντας έτσι τα προτερήματα του νέου υλικού[16][Σημ. 4].

Transistor από γερμάνιο

Πριν το 1945 παραγόταν σε χυτήρια μόνο μερικές εκατοντάδες κιλά γερμανίου κάθε χρόνο. Με την εφεύρεση του πρώτου transistor επαφής από πολυκρυσταλλικό γερμάνιο και την επίσημη παρουσίασή του από τους Αμερικανούς φυσικούς Τζον Μπαρντίν (John Bardeen, 1908 – 1991, Nobel Φυσικής 1956, 1972) και Ουόλτερ Μπρατέιν (Walter Houser Brattain, 1902 – 1987, Nobel Φυσικής 1956) στις 23 Δεκεμβρίου 1947, ξεκίνησε η "ηλεκτρονική επανάσταση" του γερμανίου που κράτησε δέκα περίπου χρόνια ενώ η ετήσια παγκόσμια παραγωγή έφθασε στους 40 τόνους. Ήδη όμως οι τεχνολογικές δυσκολίες αξιοποίησης του πυριτίου είχαν αρχίσει να ξεπερνιούνται. Το τέλος της εποχής του transistor γερμανίου επήλθε στις 12 Σεπτεμβρίου 1958 όταν ο Αμερικανός φυσικός Τζακ Κλαιρ Κίλμπυ (Jack St. Clair Kilby, 1923 – 2005, Nobel Φυσικής 2000) της εταιρείας Texas Instruments παρουσίασε το ολοκληρωμένο κύκλωμα (IC) γερμανίου ενώ δυο χρόνια αργότερα έκανε την εμφάνισή του το πρώτο transistor πυριτίου και ο Αμερικανός Ρόμπερτ Νόρτον Νόυς (Robert Norton Noyce, 1927 – 1990) μαζί με τον Ελβετό Ζαν Αμεντέ Ορνί (Jean Amédée Hoerni, 1924 - 1997) της εταιρείας Fairchild Semiconductors παρουσίασαν το πρώτο ολοκληρωμένο κύκλωμα από πυρίτιο[16].
Το γερμάνιο δεν μπορούσε φυσικά να ανταγωνιστεί σε κόστος και διαθεσιμότητα το πυρίτιο και έτσι άρχισε να αντικαθίσταται μαζικά απ'αυτό στα ηλεκτρονικά. Ξεκίνησε όμως η αξιοποίησή του σε άλλες εφαρμογές όπως καταλύτες πολυμερισμού, οπτικές ίνες, συστήματα νυχτερινής όρασης κ.ά. ενώ πρόσφατα κατασκευάστηκαν και ημιαγωγοί SiGe ενώ άρχισε και η μελέτη νανοσωματιδίων γερμανίου[16].

Εμφανίσεις

Το γερμάνιο δε βρίσκεται ελεύθερο στη φύση. Είναι σπάνιο χημικό στοιχείο, πολύ διασπαρμένο και το 55ο αφθονότερο στη λιθόσφαιρα. Η περιεκτικότητά του στο στερεό φλοιό της Γης είναι 1,7 ppm[18] ή 1,8 ppm[1] αναφέρονται όμως και τιμές 1,4 ppm[19] και 1,5 ppm[20][21].

Πυριγενή και μεταμορφωμένα πετρώματα. Στα περισσότερα πυριγενή και μεταμορφωμένα πετρώματα καθώς και στα ορυκτά που περιέχονται σ' αυτά, η πιο συνηθισμένη περιεκτικότητα γερμανίου είναι 1,5 ppm. Υπάρχει σχετικά μικρή διαφορά μεταξύ μαφικών, υπερμαφικών, ενδιάμεσων και γρανιτικών πετρωμάτων τα οποία όλα περιέχουν Ge μεταξύ 0,9 ppm και 1,5 ppm.
Οι σχηματισμοί greisen, σφαλερίτη και πηγματίτη πολλές φορές είναι πλούσιοι σε γερμάνιο. Ο σφαλερίτης μπορεί να περιέχει μέχρι και 1000 ppm[22]. Σε θειούχες αποθέσεις που σχηματίστηκαν από δραστηριότητα μικρή έως μέτρια θειούχων διαλυμάτων, το γερμάνιο συγκεντρώνεται στο σφαλερίτη σε ποσότητες μέχρι 3000 ppm, ενώ αν οι αποθέσεις δημιουργήθηκαν από διαλύματα με έντονη θειούχα δραστηριότητα, το Ge φτιάχνει τα δικά του σουλφίδια[23].
Κάποια ορυκτά περιέχουν έως και αρκετές εκατοντάδες ppm γερμανίου : ο λευκός μαρμαρυγίας 63 ppm, ο γρανάτης 180 ppm και κυρίως το τοπάζι, που αποτελεί και το βασικό ορυκτό που φιλοξενεί Ge στον πηγματίτη, 700 ppm[24].

Ιζηματογενή πετρώματα. Τα επίπεδα γερμανίου σε κλαστικά ιζηματογενή πετρώματα είναι συνήθως της τάξης του 1 έως 2 ppm. Τα ανθρακικά πετρώματα περιέχουν κατά μέσο όρο 0,2 ppm γερμάνιο ενώ αργιλικά πετρώματα και άργιλοι 2 ppm. Ο εβαπορίτης και ο καθαρός ασβεστόλιθος ωστόσο, έχουν πολύ χαμηλό περιεχόμενο σε Ge, συνήθως < 0,1 ppm[22]. Ιζήματα πλούσια σε οργανική ύλη, όπως ο μαύρος σχιστόλιθος, συνήθως περιέχουν έως 3,3 ppm Ge[24].

Κοιτάσματα και τέφρα άνθρακα. H συσσώρευση γερμανίου σε κοιτάσματα άνθρακα, χούμου, τύρφης ακόμη και πετρελαίου έχει μελετηθεί ικανοποιητικά[22]. Tα κοιτάσματα άνθρακα περιέχουν κατά μέσο όρο 5 ppm Ge ενώ η περιεκτικότητά του σ' αυτά κυμαίνεται από 0,5 ppm έως 50 ppm[22]. Η μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε γερμάνιο υπάρχει στον Ιταλικό λιγνίτη, 6600 ppm[24]. Η τέφρα άνθρακα περιέχει κατά μέσο όρο 500 ppm με εύρος διακύμανσης περιεκτικότητα 50 - 500 ppm[22]. Η υψηλότερη συγκέντρωση που βρέθηκε ποτέ σε τέφρα ήταν 1,6 % Ge κοντά στην περιοχή Hartley της βορειοανατολικής Αγγλίας. Τα κοιτάσματα άνθρακα κοντά στο Xilinhaote, της Εσωτερικής Μογγολίας, περιέχουν περίπου 1600 τόνους γερμανίου[25]

Άλλα περιβάλλοντα. Το γερμάνιο εμφανίζεται και σε οξειδωμένες ζώνες θειούχων κοιτασμάτων όπου συγκεντρώνεται σε οξείδια, υδροξείδια και υδροξυ-θειικά άλατα, σχηματίζοντας μερικές φορές τα δικά του ορυκτά. Επίσης ορισμένα οξείδια και υδροξείδια του σιδήρου και του μαγγανίου είναι ιδιαίτερα εμπλουτισμένα σε γερμάνιο, συμπεριλαμβανομένου του γκαιτίτη (έως 3000 ppm) και του αιματίτη (έως 5300 ppm). Επίσης σε κοιτάσματα οξειδίων του σιδήρου μπορεί να υποκαταστήσει το Fe στο μαγνητίτη σε διάφορα γεωλογικά περιβάλλοντα[23].
Σε υπόγεια ύδατα, η μέση περιεκτικότητα του γερμανίου είναι περίπου 300 ppt, στα νερά ποταμών 50 ppt και στο θαλασσινό νερό 60 ppt[6].
Η περιεκτικότητα των ανθρακούχων μετεωριτών σε γερμάνιο είναι περίπου 21 ppm[26]

Ορυκτά του γερμανίου

Παρόλο που έχουν περιγραφεί περίπου 30 σπάνια ορυκτά που περιέχουν γερμάνιο[27] από τα οποία τουλάχιστον στα δεκαέξι το γερμάνιο είναι το κύριο συστατικό[6], από κανένα δε εξάγεται γερμάνιο. Πολλά ορυκτά προέρχονται αποκλειστικά από δύο κοιτάσματα χαλκού στην Αφρική· το Tsumeb στη Ναμίμπια και το Kipushi στο Ζαΐρ. Δύο μάλιστα από τα ορυκτά αυτά, ο γερμανίτης και ο ρενιερίτης, έχουν χαρακτηρισθεί ως διακριτά μεταλλεύματα γερμανίου. Το νεότερο ορυκτό με γερμάνιο που περιγράφηκε το 2006 ήταν ο καλβερτίτης, Cu5Ge0,5S4[27]. Τα ενδιαφέροντα ορυκτά για τη βιομηχανία είναι ο αργυροδίτης (με τυπική περιεκτικότητα σε Ge 6-7 %), ο γερμανίτης (8,7 % Ge), ο ρενιερίτης (7,8 % Ge) και ο κανφιελντίτης (1,8 % Ge)[28]
Ο αργυροδίτης (Ag8GeS6) ήταν το πρώτο ορυκτό του γερμανίου που περιγράφηκε το 1886 από το Βάισμπαχ και σ' αυτό ο Βίνκλερ ανακάλυψε το γερμάνιο. Πήρε το όνομά του από την ελληνική λέξη "αργυρώδης" που σημαίνει "αυτός που περιέχει άργυρο" και συνήθως περιέχει προσμίξεις Fe, Sb, Sn.
Ο γερμανίτης, Cu13Fe2Ge2S16, ήταν το επόμενο ορυκτό που περιγράφηκε για πρώτη φορά το 1922 και περιέχει ως προσμίξεις Ga, Zn, Mo, As, V[29].
Ο ρενιερίτης, (Cu,Zn)11(Ge,As)2Fe4S16), ανακαλύφθηκε το 1948 πήρε το όνομά του από τον Armand Renier, Βέλγο γεωλόγο και Διευθυντή της Βελγικής Γεωλογικής Εταιρείας[30].
Ο κανφιελντίτης είναι ένα σπάνιο σουλφίδιο με τύπο Ag8SnS6 που ανακαλύφθηκε το 1893 και περιέχει συνήθως ποικίλες ποσότητες γερμανίου ως υποκατάστατο του κασσιτέρου και τελλουρίου ως υποκατάστατο του θείου. Ανταποκρίνεται δηλ. στο γενικότερο τύπο Ag8(Sn,Ge)(S,Te)6[31].

  • Αργυροδίτης
    Αργυροδίτης
  • Ρενιερίτης
    Ρενιερίτης
  • Γερμανίτης
    Γερμανίτης

Ισότοπα

Κύριο λήμμα: Ισότοπα του γερμανίου

Το γερμάνιο έχει πέντε φυσικά ισότοπα : 70Ge, 72Ge, 73Ge, 74Ge και 76Ge. Απ' αυτά το 76Ge χαρακτηρίζεται ως εξόχως μακρόβιο ραδιοϊσότοπο, διασπώμενο με διπλή β-διάσπαση και έχει χρόνο ημιζωής 1,78 × 1021 χρόνια. Το 74Ge είναι το πιο κοινό ισότοπο με ποσοστό συμμετοχής στο φυσικό γερμάνιο περίπου 36 %. Το 76Ge είναι το λιγότερο κοινό με αφθονία της τάξης του 7 %[32]. Όταν το ισότοπο 72Ge βομβαρδιστεί με σωματίδια α παράγει σταθερό 77Se, απελευθερώνοντας ταυτόχρονα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας[33]. Εξαιτίας αυτού του γεγονότος, χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με το ραδόνιο στις πυρηνικές μπαταρίες[33].

Τουλάχιστον άλλα 27 ραδιοϊσότοπα έχουν συντεθεί με ατομικές μάζες κυμαινόμενες από 58 έως 89. Το πλέον σταθερό απ' αυτά είναι το 68Ge με ημιζωή 270,95 ημέρες, το οποίο διασπάται με αρπαγή ηλεκτρονίου. Το λιγότερο σταθερό είναι το 60Ge με χρόνο ημιζωής 30 ms. Ενώ τα περισσότερα ραδιοϊσότοπα του γερμανίου διασπώνται με β--διάσπαση, το 61Ge και το 64Ge διασπώνται με β+ καθυστερούμενη εκπομπή πρωτονίου[32].

Τοξικότητα - Προφυλάξεις

Κατά τη δεκαετία του 1970, ιδιαίτερα στην Ιαπωνία αλλά και σε άλλες χώρες, ήταν δημοφιλή συμπληρώματα διατροφής που περιείχαν γερμάνιο καθώς και ελιξίρια για ορισμένες ασθένειες (πχ. καρκίνος και AIDS). Το γερμάνιο όμως δεν αποτελεί ουσιώδες στοιχείο για τη διατροφή και γενικά η οξεία τοξικότητά του είναι χαμηλή. Ωστόσο, αναφέρθηκαν τουλάχιστον 31 ανθρώπινα κρούσματα με νεφρική ανεπάρκεια που συνδέονταν με παρατεταμένη πρόσληψη ενώσεων γερμανίου, ακόμα και θάνατοι. Παρατηρήθηκαν σημάδια δυσλειτουργίας του ήπατος και των νεφρών, αναιμία και μυϊκή αδυναμία. Η επαναλειτουργία των νεφρών ήταν αργή και ατελής ακόμα και πολύ μετά από τη διακοπή της πρόσληψης του γερμανίου. Η συνολική δόση κατάποσης των ενώσεων του Ge, ιδιαίτερα του GeO2, κυμαινόταν από 15 έως πάνω από 300 g και η διάρκεια της έκθεσης κυμαινόταν από 2 έως 36 μήνες. Με βάση τα στοιχεία της επίμονης νεφρικής τοξικότητας που παρατηρήθηκε είναι σαφές ότι οι ενώσεις του γερμανίου (και όχι τόσο το καθαρό στοιχείο) αποτελούν κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία[34].

Το στοιχειακό γερμάνιο δεν θεωρείται ότι είναι ουσιαστικής σημασίας για την υγεία των φυτών ή ζώων, παρόλο που οι τοξικολογικές επιπτώσεις του στοιχείου δεν έχουν πλήρως διερευνηθεί. Γενικά ούτε το στοιχείο ούτε οι ενώσεις του θεωρούνται ότι προκαλούν μεταλλάξεις, αν και υπάρχουν υποψίες για το GeCl4[35]. Για λόγους πρόληψης όμως, το γερμάνιο, θα πρέπει να θεωρηθεί ερεθιστικό για τα μάτια και επιβλαβές σε περίπτωση εισπνοής ή κατάποσης. Η προτεινόμενη TLV[Σημ. 5] είναι 10 mg/m3[36]. Προβλήματα υγείας μπορεί να δημιουργηθούν από την αιωρούμενη σκόνη, όχι τόσο του γερμανίου όσο του διοξειδίου του πυριτίου (SiO2) το οποίο συνυπάρχει κατά την επεξεργασία του στοιχείου καθώς και κατά την τήξη σκόνης για παραγωγή πλινθωμάτων γερμανίου. Η κατεργασία και λείανση κρυστάλλων γερμανίου μπορεί να προκαλέσει σκόνη και έχει μετρηθεί συγκέντρωση Ge έως και 5 mg/m3 αέρα κατά τη διάρκεια ξηρής κατεργασίας[37]..
Η παραγωγή μονοκρυστάλλων Ge στις βιομηχανίες ημιαγωγών προκαλεί στο περιβάλλον εργασίας αυξημένη θερμοκρασία αέρα (έως 45°C), ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και μόλυνση του αέρα με το υδρίδιο GeH4. Το τελευταίο είναι η πιο επιβλαβής ένωση του Ge, μαζί με το GeCl4. Το υδρίδιο μπορεί να προκαλέσει οξεία δηλητηρίαση και έχει αποδειχθεί σε πειραματόζωα ότι είναι ένα πολυ-συστημικό δηλητήριο που προκαλεί σοβαρές βλάβες στο νευρικό και κυκλοφορικό σύστημα[37]. Τα όρια έκθεσης για τον άνθρωπο που καθόρισαν οι Η.Π.Α. για το GeΗ4 είναι[38] : NIOSH REL[Σημ. 6]: TWA[Σημ. 7] 0,6 mg/m3.
Το τετραχλωριούχο γερμάνιο, GeCl4, είναι ισχυρά ερεθιστική ένωση για το αναπνευστικό σύστημα , τα μάτια και το δέρμα με ελάχιστη ερεθιστική ποσότητα 13 mg/m3 αέρα πάνω από την οποία καταστρέφει τα κύτταρα των πνευμόνων των πειραματόζωων. Σε μεγαλύτερες ποσότητες προκαλεί βρογχίτιδα και πνευμονία. Το GeCl4 αποδείχθηκε επίσης τοξικό για το συκώτι και τα νεφρά των πειραματόζωων[37]. Η τοξική δράση του χλωριδίου είναι πιθανό να οφείλεται στη συνδυαστική δράση με προϊόντα υδρόλυσης όπως το GeO2, HCl, Ge2Cl6. του
Το διοξείδιο του γερμανίου, GeO2, δεν είναι ερεθιστικό για το δέρμα αλλά όταν έρθει σε επαφή με υγρασία δημιουργεί γερμανικό οξύ το οποίο μπορεί να προκαλέσει ερεθισμούς[37]. Επίσης σε πειραματόζωα έχει προκαλέσει και καρδιακά προβλήματα[35].
Επικίνδυνα πρέπει να θεωρούνται επίσης και τα κράματα γερμανίου με αρσενικό διότι κατά την κατεργασία τους παράγεται αρσίνη (AsH3) η οποία, εκτός του ότι είναι η ίδια τοξική, ενώνεται και με άλλα χημικά στοιχεία δημιουργώντας τοξικά υδρίδια[37].

Για την προστασία από το γερμάνιο και τις ενώσεις του στους χώρους εργασίας, πρέπει αυτοί να αερίζονται πολύ καλά και να αποφεύγεται παραμονή του προσωπικού σε μέρη όπου συσσωρεύεται σκόνη ή καπνοί από την κατεργασία των υλικών. Οι εργαζόμενοι πρέπει να φορούν κατάλληλα ρούχα και γάντια και να υποβάλλονται συχνά σε ιατρικές εξετάσεις.

Δευτερογενής παραγωγή - Ανακύκλωση - Υποκατάστατα γερμανίου

Σε παγκόσμιο επίπεδο, μεταξύ 25 % και 35 % του συνολικού γερμανίου που χρησιμοποιείται προέρχεται από ανακυκλωμένα απορρίμματα[6]. Το δευτερογενές γερμάνιο ανακτάται σε ποσοστό έως και 60 % από τα υπολείμματα της βιομηχανίας ηλεκτρονικών. Το γερμάνιο επίσης ανακτάται από ανακύκλωση άχρηστων ηλεκτρονικών συσκευών αλλά αυτή η πηγή συνεισφέρει σε μικρό ποσοστό στη δευτερογενή παραγωγή λόγω των μικρών ποσοτήτων γερμανίου που ανακτώνται. Εντούτοις, το ανακυκλωμένο γερμάνιο που ανακτάται από οπτικά συστήματα στρατιωτικών οχημάτων που αποσύρθηκαν ή από καλώδια οπτικών ινών, έχει έχει αυξηθεί κατά τη διάρκεια της τελευταίας δεκαετίας[39]. Η εισαγωγή νέων οδηγιών της Ευρωπαϊκής Ένωσης σχετικά με τα απόβλητα ηλεκτρικού και ηλεκτρονικού Εξοπλισμού αναμένεται να οδηγήσει σε μεγαλύτερες ανακτώμενες ποσότητες γερμανίου από τα υπολείμματα (θραύσματα) της κατεργασίας του υλικού από τις βιομηχανίες[40].

Υποκατάστατα γερμανίου. Το φθηνότερο πυρίτιο μπορεί να υποκαταστήσει το Ge σε ορισμένες ηλεκτρονικές εφαρμογές απ' αυτές στις οποίες ακόμα χρησιμοποιείται. Ορισμένες μεταλλικές ενώσεις μπορούν επίσης να το αντικαταστήσουν σε υψηλής συχνότητας ηλεκτρονικές εφαρμογές και σε ορισμένες εφαρμογές LED. Υποκατάστατα του στοιχειακού γερμανίου σε συστήματα υπερύθρων είναι επίσης ο σεληνιούχος ψευδαργύρος (ZnSe) αλλά και το γυαλί γερμανίου συχνά όμως σε βάρος της απόδοσης της συσκευής. Επίσης, το τιτάνιο έχει τη δυνατότητα να υποκαταστήσει το γερμάνιο ως καταλύτης πολυμερισμού[41]

Σημειώσεις

  1. ↑ Το καθαρό Ge έχει ηλεκτρική αντίσταση 0,6 Ω·m και αγωγιμότητα 1,67 S/m περίπου. Η ηλεκτρική αντίσταση και κατ' επέκταση η αγωγιμότητα των ημιαγώγιμων υλικών δεν είναι σταθερές και εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες όπως η θερμοκρασία, οι προσμίξεις κλπ. Resistivity of Germanium
  2. ↑ Η IUPAC προτείνει τον όρο "ημιμέταλλο" (semimetal) αντί του όρου "μεταλλοειδές" (metalloid) όπως αναφέρεται στο βιβλίο "Inorganic chemistry" (2η έκδοση, 2005) των C. E. Housecroft και A. G. Sharpe σελ. 338 και όπως αναφέρει και η πλειονότητα της ελληνικής βιβλιογραφίας
  3. ↑ Το 1940 ανακαλύφθηκε από τους Έντουιν Μακμίλαν (Edwin McMillan) και Φίλιπ Έιμπελσον (Philip H. Abelson) στο Εργαστήριο Ραδιενέργειας του Μπέρκλεϊ στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια, το χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 93 και ονομάστηκε "ποσειδώνιο"
  4. ↑ Είναι ενδιαφέρον το γεγονός ότι η διδακτορική διατριβή του Βίνκλερ, που ανακάλυψε το γερμάνιο είχε θέμα τον "ανταγωνιστικό" ημιαγωγό, το πυρίτιο και τις ενώσεις του ! Germanium-based technologies: from materials to devices σελ. 1
  5. ↑ Η TLV (Threshold Limit Value) είναι η μέγιστη επιτρεπτή συγκέντρωση στον αέρα μιας ουσίας για κάποια συγκεκριμένη χρονική περίοδο (συνήθως 8 ώρες, αλλά μερικές φορές και 40 ώρες/εβδομάδα). Η TLV μιας ουσίας μπορεί να διαφέρει από χώρα σε χώρα
  6. ↑ National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Είναι το Εθνικό Ινστιτούτο Επαγγελματικής Ασφάλειας και Υγείας των Ηνωμένων Πολιτειών. Το NIOSH είναι υπεύθυνο για την έρευνα και την ανάπτυξη, προτείνει πρότυπα υγείας και ασφάλειας αλλά δε νομοθετεί. Το REL (Recommented Exposure Limit) είναι το μέγιστο όριο έκθεσης στο ρυπαντή.
  7. ↑ Time Weighted Average (TWA). Είναι η χρονικά σταθμισμένη μέση τιμή που αποτελεί όριο έκθεσης βασισμένο στην εργασία 8 ωρών/ημέρα και 40 ωρών/εβδομάδα.

Παραπομπές

  1. ↑ 1,0 1,1 Catherine E. Housecroft, Alan G. Sharpe (2005). A. G. Sharpe, επιμ. Inorganic chemistry (2η, εικονογραφημένη έκδοση). Pearson Education. ISBN 0130399132. 
  2. ↑ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press
  3. ↑ Semiconductor Materials, Junctions, and Devices from RCA Transistor Manuel
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 Ioffe Physical-Technical Institute of the Russian Academy of Sciences
  5. ↑ Michael E. Wieser and Tyler B. Coplen (December 2010). «Atomic weights of the elements 2009 (IUPAC Technical Report)» (PDF). Pure Appl. Chem. 83 (2): 371. http://www.iupac.org/publications/pac/pdf/2011/pdf/8302x0359.pdf. Ανακτήθηκε στις 11/8/2011. 
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 6,3 W.C. Butterman, John D. Jorgenson (May 2005). Mineral Commodity Profiles. Germanium (PDF). U.S. Geological Survey, Reston, Virginia. σελίδες 1–19. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011.  Ελέγξτε τις τιμές ημερομηνίας στο: |accessdate= (βοήθεια)
  7. ↑ John A. R. Newlands (July 30, 1864)). «Relations between Equivalents». Chemical News 10: 59-60. http://web.lemoyne.edu/~giunta/EA/NEWLANDSann.HTML. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011. 
  8. ↑ Kaji, Masanori (2002). «D. I. Mendeleev's concept of chemical elements and The Principles of Chemistry» (pdf). Bulletin for the History of Chemistry 27 (1): 4–16. http://www.scs.uiuc.edu/~mainzv/HIST/awards/OPA%20Papers/2005-Kaji.pdf. Ανακτήθηκε στις 2008-08-20. 
  9. ↑ John Emsley (2003). Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements (εικονογραφημένη, επανεκτύπωση έκδοση). Oxford University Press. ISBN 0198503407. 
  10. ↑ 10,0 10,1 10,2 Clemens Winkler (1886). «Germanium, Ge, a New Nonmetallic Element (μετάφραση από τα γερμανικά)». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 19: 210-211. http://www.chemteam.info/Chem-History/Disc-of-Germanium.html. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011. 
  11. ↑ 11,0 11,1 Clemens Winkler (1886). «Germanium, Ge, ein neues, nichtmetallisches Element». Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft 19: 210-211. http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k90705g/f212. 
  12. ↑ Editor's Scientific Record (June 1877). «Editor's Scientific Record». Harper's New Monthly Magazine (1850-1899) 55 (325): 152-153= PDF. http://digital.library.cornell.edu/cgi/t/text/pageviewer-idx?c=harp;cc=harp;idno=harp0055-1;node=harp0055-1%3A20;view=pdf;seq=162;page=root;size=50. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011. 
  13. ↑ Elementymology & Elements Multidict. Niobium
  14. ↑ Mary Elvira Weeks (2003 (1η έκδοση 1934)). Discovery of the Elements (3η έκδοση). Kessinger Publishing. ISBN 0766138720.  Ελέγξτε τις τιμές ημερομηνίας στο: |year= (βοήθεια)
  15. ↑ de Boisbaudran, M. Lecoq (1886). «Sur le poids atomique du germanium». Comptes rendus 103: 452. http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k3059r/f454.table. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011. 
  16. ↑ 16,0 16,1 16,2 16,3 E.E. Haller. «Germanium: From Its Discovery to SiGe Devices» (PDF). Department of Materials Science and Engineering, University of California, Berkeley and Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA. http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/922705-bthJo6/922705.PDF. Ανακτήθηκε στις 12/8/2011. 
  17. ↑ Kirk-Othmer (2005). «Germanium and germanium compounds». Στο: Arza Seidel. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (vol. 12) (5η έκδοση). Wiley-Interscience. σελίδες 548–564. ISBN 047148511X. 
  18. ↑ J.D Burton, F Culkin and J.P Riley (May 1959). «The abundances of gallium and germanium in terrestrial materials». Geochimica et Cosmochimica Acta 16 (1-3): 151-180. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0016703759900523. Ανακτήθηκε στις 14/8/2011. 
  19. ↑ The photographic periodic table
  20. ↑ Per Enghag (2004). Encyclopedia of the elements: technical data, history, processing, applications (εικονογραφημένη έκδοση). John Wiley and Sons. ISBN 3527306668. 
  21. ↑ Chemical Society (Great Britain) (1982). Specialist periodical report. Environmental chemistry (volume 2). Royal Society of Chemistry. ISBN 0851867650. 
  22. ↑ 22,0 22,1 22,2 22,3 22,4 Barbara Sherwood Lollar (2005). Barbara Sherwood Lollar, επιμ. Environmental Geochemistry: Treatise on Geochemistry, Volume 9 (εικονογραφημένη έκδοση). Elsevier. ISBN 0080446434. 
  23. ↑ 23,0 23,1 Lawrence R. Bernstein (Νοέμβριος 1985). «Germanium geochemistry and mineralogy». Geochimica et Cosmochimica Acta (Elsevier Ltd.) 49 (11): 2409-2422. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0016703785902418. Ανακτήθηκε στις 14/8/2011. 
  24. ↑ 24,0 24,1 24,2 R. Salminen (chief-editor) (επιμ.). Geochemical Atlas of Europe (PDF). σελίδες 181–182. ISBN 951-690-913-2 (electronic version) Check |isbn= value: invalid character (βοήθεια). Ανακτήθηκε στις 14/8/2011.  Ελέγξτε τις τιμές ημερομηνίας στο: |accessdate= (βοήθεια)
  25. ↑ R. Höll, M. Kling, E. Schroll (March 2007). «Metallogenesis of germanium—A review». Ore Geology Reviews (Elsevier B.V) 30 =3-4: 145-180. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169136806000345. 
  26. ↑ WebElements. Germanium
  27. ↑ 27,0 27,1 Mineral Species containing Germanium (Ge)
  28. ↑ Cor L. Claeys, Eddy Simoen (2007). Cor L. Claeys, Eddy Simoen, επιμ. Germanium-based technologies: from materials to devices (εικονογραφημένη έκδοση). Elsevier. ISBN 0080449530. 
  29. ↑ Mindat.org Germanite
  30. ↑ Mindat.org Renierite
  31. ↑ Mindat.org Canfieldite
  32. ↑ 32,0 32,1 Audi, G. (2003). «Nubase2003 Evaluation of Nuclear and Decay Properties». Nuclear Physics A (Atomic Mass Data Center) 679 (1): 3–128. doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001. Bibcode: 2003NuPhA.729....3A. 
  33. ↑ 33,0 33,1 «Alpha Fusion Electrical Energy Valve» (pdf). Nu Energy Research Institute. Ανακτήθηκε στις 10 Σεπτεμβρίου 2008. 
  34. ↑ Shyy-Hwa Tao and P. Michael Bolger (Ιούνιος 1997). «Hazard Assessment of Germanium Supplements». Regulatory Toxicology and Pharmacology (Academic Press) 25 (3): 211-219. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0273230097910989. Ανακτήθηκε στις 15/8/2011. 
  35. ↑ 35,0 35,1 Gunnar Nordberg (2007). Gunnar Nordberg, επιμ. Handbook on the toxicology of metals (3η, εικονογραφημένη έκδοση). Academic Press. ISBN 0123694132. 
  36. ↑ The Physical and Theoretical Chemistry Laboratory Oxford University. MSDS Germanium
  37. ↑ 37,0 37,1 37,2 37,3 37,4 Jeanne Mager Stellman (1998). Jeanne Mager Stellman, επιμ. Encyclopaedia of Occupational Health and Safety: Chemical, industries and occupations (4, εικονογραφημένη έκδοση). International Labour Organization. ISBN 9221098168. 
  38. ↑ National Institute for Occupational Safety and Health (U.S.), Centers for Disease Control and Prevention (U.S.) (2005). Government Printing Office, επιμ. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, September 2005, August 2006 (Book) (αναθεωρημένη έκδοση). σελ. 151. ISBN 0160727510. Ανακτήθηκε στις 15/8/2011.  Ελέγξτε τις τιμές ημερομηνίας στο: |accessdate= (βοήθεια)
  39. ↑ David E. Guberman (Μάρτιος 2011). 2009 Minerals Yearbook. GERMANIUM (ADVANCE RELEASE) (PDF). U.S. GEOLOGICAL SURVEY. Ανακτήθηκε στις 15/8/2011.  Ελέγξτε τις τιμές ημερομηνίας στο: |accessdate= (βοήθεια)
  40. ↑ Minor Metals Trade Association (MMTA). Germanium By a Special Contributor (PDF)
  41. ↑ David E. Guberman (January 2011) (PDF). MINERAL COMMODITY SUMMARIES 2011. U.S. Geological Survey, σελ. 64-65. http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/mcs/2011/mcs2011.pdf. Ανακτήθηκε στις 15/8/2011. 

Επιλεγμένη βιβλιογραφία

  • Ebbing D.D, Gammon S.D. (2008). General Chemistry (9η έκδοση). Cengage Learning. ISBN 0618857486. 
  • Emsley J (2003). Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements. Oxford University Press. ISBN 0198503407. 
  • Greenwood N. N., Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements. Oxford. ISBN 0750633654. CS1 maint: Πολλαπλές ονομασίες: authors list (link)
  • Housecroft C.E., Sharpe A. G. (2005). Inorganic chemistry (3η έκδοση). Pearson Education Limited. ISBN 9780131755536. 
  • Per Enghag (2004). Encyclopedia of the elements: technical data, history, processing, applications. John Wiley and Sons. ISBN 3527306668. 
  • Pauling L. (2003). General Chemistry (3η έκδοση). Dover Publications Inc. ISBN 9780486656229. 
  • Schwartz Μ. (2002). Encyclopedia of materials, parts, and finishes. CRC Press. ISBN 1566766613. 
  • Weeks M.E. (1933). Discovery of the elements. Journal of Chemical Education. ISBN 0766138720. 
  • Wiberg E., Nils Wiberg N., Holleman A.F. (2001). Inorganic chemistry. Academic Press. ISBN 0123526515. CS1 maint: Πολλαπλές ονομασίες: authors list (link)
  • Sadao Adachi (2004). Handbook on physical properties of semiconductors. Birkhäuser. ISBN 1402078188. 
  • Cor L. Claeys, Eddy Simoen (2007). Germanium-based technologies: from materials to devices. Elsevier. ISBN 0080449530. 
  • Cor L. Claeys, Eddy Simoen (2009). xtended defects in germanium: fundamental and technological aspects. Springer. ISBN 3540856110. 

Δείτε επίσης

Εξωτερικοί σύνδεσμοι


π • σ • ε
Περιοδικός πίνακας
1 H   He
2 Li Be   B C N O F Ne
3 Na Mg   Al Si P S Cl Ar
4 K Ca   Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr   Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Αλκαλιμέταλλα Αλκαλικές γαίες Λανθανίδες Ακτινίδες Στοιχεία μετάπτωσης Άλλα μέταλλα Μεταλλοειδή Άλλα αμέταλλα Αλογόνα Ευγενή Αέρια

Πρότυπο:Link FA

Ανακτήθηκε από "https://el.wikipedia.org/w/index.php?title=Γερμάνιο&oldid=2811920"