ژرمانیوم – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – جدول تناوبی
ژرمانیوم – شیمی برای بچه ها – ژرمانیوم سومین عنصر ستون چهاردهم جدول تناوبی است.
به عنوان یک متالوئید طبقه بندی می شود .
از نظر خواص مشابه سایر متالوئیدهای نزدیک خود در جدول تناوبی است که سیلیکون و آرسنیک هستند.
اتم های ژرمانیوم دارای 32 الکترون و 32 پروتون با 4 الکترون ظرفیت در لایه بیرونی هستند.
 ژرمانیوم | سمبل : GE عدد اتمی : 32 وزن اتمی : 72.64 طبقه بندی : متالوئید فاز در دمای اتاق : جامد تراکم : 5.323 گرم بر سانتی متر مکعب نقطه ذوب : 938 درجه سانتی گراد، 1720 درجه فارنهایت نقطه جوش : 2833 درجه سانتی گراد، 5131 درجه فارنهایت کشف شده توسط : کلمنس وینکلر در سال 1886 |
خصوصیات و خواص
در شرایط استاندارد ژرمانیوم جامد سخت، براق و خاکستری نقره ای است که بسیار شکننده است.
این یکی از معدود عناصری است که هنگام یخ زدن یا جامد شدن منبسط می شود.
به عنوان یک متالوئید، ژرمانیوم دارای دو کیفیت فلزی و غیرفلزی است.
همچنین یک نیمه هادی است، به این معنی که دارای رسانایی الکتریکی بین یک عایق و یک هادی است.
این ویژگی باعث شده است که از آن در الکترونیک استفاده شود .
ژرمانیوم در دمای اتاق با اکسیژن واکنش نمی دهد، اما در دماهای بالاتر دی اکسید ژرمانیوم را تشکیل می دهد.
ژرمانیوم در کجای زمین یافت می شود؟
ژرمانیوم یک عنصر نسبتا کمیاب است که در پوسته زمین یافت می شود.
اگرچه برخی از مواد معدنی مانند ژرمانیت و آرژیرودیت حاوی مقدار مناسبی ژرمانیوم هستند، اما بسیار نادر هستند که نمی‌توان آنها را استخراج کرد.
اکثر ژرمانیومی که در صنعت استفاده می شود به عنوان محصول جانبی معدن روی اسفالریت تولید می شود که در آن آثار کوچکی یافت می شود.
امروزه چگونه از ژرمانیوم استفاده می شود؟
بیشتر ژرمانیوم در سیستم های نوری استفاده می شود. این به این دلیل است که Germania (GeO 2 ) کیفیت خوبی برای کار با نور و لیزر دارد.
برنامه هایی مانند دوربین ها، فیبر نوری و میکروسکوپ ها از این ویژگی ها بهره می برند.
همچنین در اپتیک مادون قرمز استفاده می شود.
کاربردهای دیگر شامل الکترونیک (جایی که با سیلیکون برای ساختن سیلیکون ژرمانیوم (SiGe) ترکیب می شود، سلول های خورشیدی و برخی آلیاژهای فلزی.
چگونه کشف شد؟
ژرمانیوم برای اولین بار توسط شیمیدان روسی دیمیتری مندلیف در سال 1869 بر اساس جدول تناوبی پیش بینی شد.
با این حال، این شیمیدان آلمانی کلمنس وینکلر بود که برای اولین بار این عنصر را جدا کرد و وجود آن را در سال 1886 اثبات کرد.
وینکلر این عنصر را در ماده معدنی آرژیرودیت یافت.
نام ژرمانیوم از کجا گرفته شد؟
ژرمانیوم نام خود را از کشور وینکلر آلمان گرفته است .
ایزوتوپ هایی
که وجود دارد. پنج ایزوتوپ طبیعی ژرمانیوم که رایج ترین آنها ژرمانیوم 74 است.
حقایق جالب در مورد ژرمانیوم
- دانشمندان در حال مطالعه ژرمانیوم برای استفاده در شیمی درمانی برای کمک به درمان سرطان هستند.
- دیمیتری مندلیف ابتدا عنصر را “کاسیلیکون” نامید، اما بعداً توسط وینکلر تغییر نام داد.
- برخی از ترکیبات شامل ژرمانیوم در کشتن باکتری ها مفید هستند در حالی که به حیوانات آسیب نمی رسانند.
- به عنوان یک کاتالیزور برای تولید برخی از انواع پلاستیک استفاده می شود.
- بیشتر ژرمانیوم استخراج شده توسط چین تولید می شود. مقدار مناسبی نیز از بازیافت حاصل می شود.
اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی
