23.09.2019

Germanio fizikinės savybės. Germanis žmogaus organizme


Pavadintas Vokietijos vardu. Mokslininkas iš šios šalies jį atrado ir turėjo teisę vadinti kaip tik nori. Taigi aš į jį įsitraukiau germanis.

Tačiau pasisekė ne Mendelejevui, o Klemensui Winkleriui. Jis buvo paskirtas studijuoti argiroditą. Himmelfürst kasykloje buvo rastas naujas mineralas, kurį daugiausia sudaro.

Winkleris nustatė 93% uolienos sudėties, o likusius 7% buvo priblokštas. Buvo padaryta išvada, kad juose buvo nežinomas elementas.

Nuodugnesnė analizė davė vaisių – buvo rastas germanis. Tai metalas. Kuo tai buvo naudinga žmonijai? Apie tai ir dar daugiau kalbėsime.

Germanio savybės

Germanis – periodinės lentelės 32 elementas. Pasirodo, metalas priskiriamas 4 grupei. Skaičius atitinka elementų valentiškumą.

Tai yra, germanis linkęs sudaryti 4 cheminius ryšius. Dėl to Winklerio atrastas elementas atrodo kaip .

Taigi Mendelejevo noras dar neatrastą elementą pavadinti ekosiliciu, pavadintu Si. Dmitrijus Ivanovičius iš anksto apskaičiavo 32-ojo metalo savybes.

Germanis cheminėmis savybėmis panašus į silicį. Su rūgštimis reaguoja tik kaitinamas. Jis „bendrauja“ su šarmais, kai yra oksidatorių.

Atsparus vandens garams. Nereaguoja su vandeniliu, anglimi, . Germanis užsidega 700 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Reakciją lydi germanio dioksido susidarymas.

32 elementas lengvai sąveikauja su halogenais. Tai druską sudarančios medžiagos iš 17 lentelės grupės.

Norėdami išvengti painiavos, atkreipkime dėmesį į tai, kad daugiausia dėmesio skiriame naujajam standartui. Senojoje tai yra 7-oji periodinės lentelės grupė.

Kad ir koks būtų stalas, jame esantys metalai yra kairėje nuo laiptuotos įstrižainės linijos. 32-asis elementas yra išimtis.

Kita išimtis yra. Su ja taip pat galima reakcija. Ant pagrindo nusėda stibis.

Užtikrinamas aktyvus bendravimas su. Kaip ir dauguma metalų, germanis gali degti garuose.

Išoriškai germanio elementas, pilkšvai baltos spalvos, su ryškiu metaliniu blizgesiu.

Peržiūrint vidinė struktūra, metalas turi kubinę struktūrą. Tai atspindi atomų išsidėstymą vienetinėse ląstelėse.

Jie yra kubelių formos. Aštuoni atomai yra viršūnėse. Konstrukcija yra arti tinklelio.

32 elementas turi 5 stabilius izotopus. Jų buvimas yra visų savybė germanio pogrupio elementai.

Jie yra lygūs, o tai lemia stabilių izotopų buvimą. Pavyzdžiui, jų yra 10.

Germanio tankis yra 5,3–5,5 gramo kubiniame centimetre. Pirmasis rodiklis būdingas valstybei, antrasis - skystam metalui.

Suminkštėjęs jis ne tik tankesnis, bet ir lankstesnis. Kambario temperatūroje trapi medžiaga tampa trapi 550 laipsnių temperatūroje. Šitie yra Vokietijos bruožai.

Metalo kietumas kambario temperatūroje yra apie 6 balus.

Šioje būsenoje elementas 32 yra tipiškas puslaidininkis. Tačiau turtas tampa „šviesesnis“ kylant temperatūrai. Tiesiog laidininkai, palyginimui, kaitinant praranda savo savybes.

Germanis praleidžia srovę ne tik standartine forma, bet ir tirpaluose.

Pagal puslaidininkio savybes 32-asis elementas taip pat yra artimas siliciui ir yra toks pat įprastas.

Tačiau medžiagų taikymo sritis skiriasi. Silicis yra puslaidininkis, naudojamas saulės elementuose, įskaitant plonasluoksnius.

Elementas reikalingas ir fotoelementams. Dabar pažiūrėkime, kur germanis yra naudingas.

Germanio panaudojimas

Naudojamas germanis gama spektroskopijoje. Jo prietaisai leidžia, pavyzdžiui, ištirti priedų sudėtį mišriuose oksidų katalizatoriuose.

Anksčiau germanis buvo dedamas į diodus ir tranzistorius. Fotoelementuose naudingos ir puslaidininkio savybės.

Bet jei silicio dedama į standartinius modelius, tai germanio dedama į itin efektyvius naujos kartos modelius.

Svarbiausia nenaudoti germanio esant temperatūrai, artimai absoliučiam nuliui. Tokiomis sąlygomis metalas praranda gebėjimą perduoti įtampą.

Kad germanis būtų laidininkas, jame turi būti ne daugiau kaip 10% priemaišų. Ultrapure yra idealus cheminis elementas.

germanis pagamintas naudojant šį zoninio lydymo būdą. Jis pagrįstas skirtingu trečiųjų šalių elementų tirpumu skystyje ir fazėse.

Germanio formulė leidžia jį naudoti praktiškai. Čia jau kalbame ne apie elemento puslaidininkines savybes, o apie jo gebėjimą suteikti kietumą.

Dėl tos pačios priežasties germanis buvo pritaikytas dantų protezavimui. Nors karūnos pasensta, jų paklausa vis dar yra nedidelė.

Jei į germanį pridėsite silicio ir aliuminio, gausite lydmetalių.

Jų lydymosi temperatūra visada yra žemesnė nei sujungiamų metalų. Taigi, galite kurti sudėtingus dizainerių dizainus.

Net internetas nebūtų įmanomas be germanio. 32-asis elementas yra optiniame pluošte. Jo esmė yra kvarcas su herojaus priemaiša.

O jo dioksidas padidina optinio pluošto atspindį. Atsižvelgiant į jo paklausą, elektroniką, pramonininkams germanio reikia dideliais kiekiais. Mes išnagrinėsime, kurie iš jų tiksliai ir kaip jie pateikiami toliau.

Vokietijos kasyba

Germanis yra gana dažnas. Pavyzdžiui, žemės plutoje 32-ojo elemento yra daugiau nei stibio arba.

Ištirti rezervai yra apie 1000 tonų. Beveik pusė jų yra paslėpti JAV viduriuose. Dar 410 tonų yra nuosavybė.

Taigi kitos šalys iš esmės turi pirkti žaliavas. bendradarbiauja su Dangaus imperija. Tai pateisinama ir politiniu, ir ekonominiu požiūriu.

Elemento germanio savybės, susijęs su jo geocheminiu giminingumu su plačiai paplitusiomis medžiagomis, neleidžia metalui susidaryti savų mineralų.

Paprastai metalas įterpiamas į esamų konstrukcijų groteles. Natūralu, kad svečias neužims daug vietos.

Todėl germanis turi būti išgaunamas po truputį. Vienoje tonoje akmenų galite rasti kelis kilogramus.

Enargite yra ne daugiau kaip 5 kilogramai germanio 1000 kilogramų. Piragirite yra 2 kartus daugiau.

32-ojo elemento sulvanito tonoje yra ne daugiau kaip 1 kilogramas. Dažniausiai germanis išgaunamas kaip šalutinis produktas iš kitų metalų, pavyzdžiui, spalvotųjų metalų, tokių kaip chromitas, magnetitas, rutitas.

Metinė germanio produkcija svyruoja nuo 100-120 tonų, priklausomai nuo paklausos.

Iš esmės perkama monokristalinė medžiagos forma. Būtent to reikia spektrometrų, optinių skaidulų ir tauriųjų metalų gamybai. Sužinokime kainas.

Vokietijos kaina

Monokristalinis germanis daugiausia perkamas tonomis. Tai naudinga didelėms produkcijoms.

1000 kilogramų 32-ojo elemento kainuoja apie 100 000 rublių. Pasiūlymus rasite už 75 000 – 85 000.

Jei vartojate polikristalinį, tai yra su mažesniais užpildais ir padidintu stiprumu, už kilogramą žaliavos galite mokėti 2,5 karto daugiau.

Standartinis ilgis yra ne mažesnis kaip 28 centimetrai. Blokai yra apsaugoti plėvele, nes išblunka ore. Polikristalinis germanis yra „dirvožemis“ pavieniams kristalams auginti.

germanis

GERMANIUM-Aš; m. Cheminis elementas (Ge), kietas pilkšvai balta spalva su metaliniu blizgesiu (yra pagrindinė puslaidininkinė medžiaga). Germanio plokštė.

Germanis, oi, oi. G-osios žaliavos. G. luitas.

germanis

(lot. germanis), periodinės lentelės IV grupės cheminis elementas. Pavadinimas kilęs iš lotynų kalbos Germania – Vokietija, K. A. Winklerio tėvynės garbei. Sidabriškai pilki kristalai; tankis 5,33 g/cm 3, t pl 938,3ºC. Paplitęs gamtoje (savi mineralai yra reti); išgaunamas iš spalvotųjų metalų rūdų. Puslaidininkinė medžiaga elektroniniams įrenginiams (diodams, tranzistoriams ir kt.), lydinių sudedamoji dalis, medžiaga IR įrenginių lęšiams, jonizuojančiosios spinduliuotės detektoriai.

GERMANIUM

GERMANIUM (lot. Germanium), Ge (skaitykite „hertempmaniu“), cheminis elementas, kurio atominis skaičius 32, atominė masė 72.61. Natūralus germanis susideda iš penkių izotopų, kurių masės skaičiai yra 70 (natūralaus mišinio kiekis 20,51 % masės), 72 (27,43 % masės), 73 (7,76 %), 74 (36,54 %) ir 76 (7,76 %). 4 išorinio elektroninio sluoksnio konfigūracija s 2 p 2 . Oksidacijos būsenos +4, +2 (valentas IV, II). Įsikūręs IVA grupėje, periodinės elementų lentelės 4 periode.
Atradimų istorija
Atrado K. A. Winkleris (cm. WINKLER Clemens Alexander)(ir pavadintas savo tėvynės – Vokietijos vardu) 1886 m., analizuodamas mineralinį argiroditą Ag 8 GeS 6 po šio elemento egzistavimo ir kai kurių jo savybių numatė D. I. Mendelejevas. (cm. MENDELEJEVAS Dmitrijus Ivanovičius).
Buvimas gamtoje
Žemės plutoje yra 1,5·10 -4 % masės. Nurodo išsklaidytus elementus. Gamtoje laisvos formos jo nėra. Sudėtyje yra silikatų, geležies nuosėdų, polimetalų, nikelio ir volframo rūdų, anglių, durpių, alyvų, terminių vandenų ir dumblių priemaišos. Svarbiausi mineralai: germanitas Cu 3 (Ge,Fe,Ga)(S,As) 4, stotitas FeGe(OH) 6, plumbogermanitas (Pb,Ge,Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, argiroditas Ag 8 GeS 6, renieritas Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4.
Germanio gavimas
Germaniui gauti naudojami spalvotųjų metalų rūdos perdirbimo šalutiniai produktai, anglies deginimo pelenai, kai kurie kokso chemijos produktai. Žaliavos, kuriose yra Ge, yra praturtinamos flotacijos būdu. Tada koncentratas paverčiamas GeO 2 oksidu, kuris redukuojamas vandeniliu (cm. VANDENILIO):
GeO 2 + 4H 2 = Ge + 2H 2 O
Puslaidininkio grynumo germanis, kurio priemaišų kiekis yra 10 -3 -10 -4%, gaunamas lydant zonoje (cm. ZONOS LYDYMAS), kristalizacija (cm. KRISTALIZACIJA) arba lakaus monogermano GeH 4 termolizė:
GeH 4 = Ge + 2H 2,
kuris susidaro skaidant aktyvius metalų junginius su Ge-germanidais rūgštimis:
Mg 2 Ge + 4HCl = GeH 4 – + 2MgCl 2
Fizinės ir cheminės savybės
Germanis yra sidabrinė medžiaga su metaliniu blizgesiu. Stabilios modifikacijos (Ge I) kristalinė gardelė, kubinė, į veidą orientuota, deimantinio tipo, A= 0,533 nm (at aukšto slėgio buvo gauti trys kiti pakeitimai). Lydymosi temperatūra 938,25 °C, virimo temperatūra 2850 °C, tankis 5,33 kg/dm3. Jis turi puslaidininkines savybes, juostos tarpas yra 0,66 eV (esant 300 K). Germanis yra skaidrus infraraudoniesiems spinduliams, kurių bangos ilgis didesnis nei 2 mikronai.
Autorius cheminės savybės Ge primena silicį (cm. SILIKONIS). Normaliomis sąlygomis atsparus deguoniui (cm. DEGUONIS), vandens garai, praskiestos rūgštys. Esant stiprioms kompleksą sudarončioms arba oksiduojančioms medžiagoms, Ge reaguoja su rūgštimis kaitinant:
Ge + H 2 SO 4 konc = Ge(SO 4) 2 + 2SO 2 + 4H 2 O,
Ge + 6HF = H2 + 2H2,
Ge + 4HNO 3 konc. = H 2 GeO 3 + 4NO 2 + 2H 2 O
Ge reaguoja su Aqua Regia (cm. AQUA REGIA):
Ge + 4HNO 3 + 12HCl = GeCl 4 + 4NO + 8H 2 O.
Ge sąveikauja su šarmų tirpalais, kai yra oksidatorių:
Ge + 2NaOH + 2H 2 O 2 = Na 2.
Kaitinamas ore iki 700 °C, Ge užsidega. Ge lengvai sąveikauja su halogenais (cm. HALOGENAS) ir pilka (cm. SIERA):
Ge + 2I 2 = GeI 4
Su vandeniliu (cm. VANDENILIO), azoto (cm. AZOTAS), anglies (cm. CARBON) germanis tiesiogiai nereaguoja su šiais elementais, gaunami netiesiogiai. Pavyzdžiui, nitridas Ge 3 N 4 susidaro ištirpinant germanio dijodidą GeI 2 skystame amoniake:
GeI 2 + NH 3 skystis -> n -> Ge 3 N 4
Germanio (IV) oksidas, GeO 2, yra balta kristalinė medžiaga, kuri yra dviejų modifikacijų. Viena iš modifikacijų iš dalies tirpsta vandenyje, susidarant sudėtingoms germano rūgštims. Pasižymi amfoterinėmis savybėmis.
GeO 2 reaguoja su šarmais kaip rūgšties oksidas:
GeO 2 + 2NaOH = Na 2 GeO 3 + H 2 O
GeO 2 sąveikauja su rūgštimis:
GeO 2 + 4HCl = GeCl 4 + 2H 2 O
Ge tetrahalogenidai yra nepoliniai junginiai, kuriuos lengvai hidrolizuoja vanduo.
3GeF 4 + 2H 2 O = GeO 2 + 2H 2 GeF 6
Tetrahalidai gaunami tiesioginės reakcijos būdu:
Ge + 2Cl 2 = GeCl 4
arba terminis skilimas:
BaGeF 6 = GeF 4 + BaF 2
Germanio hidridai savo cheminėmis savybėmis yra panašūs į silicio hidridus, tačiau monogermanas GeH 4 yra stabilesnis nei monosilanas SiH 4 . Germanai sudaro homologines serijas Gen H 2n+2, Gen H 2n ir kitas, tačiau šios serijos yra trumpesnės nei silanų.
Monogerman GeH 4 yra ore stabilios ir su vandeniu nereaguojančios dujos. Ilgai laikant, suyra į H 2 ir Ge. Monogermanas gaunamas redukuojant germanio dioksidą GeO 2 natrio borohidridu NaBH 4:
GeO 2 + NaBH 4 = GeH 4 + NaBO 2.
Labai nestabilus GeO monoksidas susidaro vidutiniškai kaitinant germanio ir GeO 2 dioksido mišinį:
Ge + GeO 2 = 2GeO.
Ge(II) junginiai yra lengvai neproporcingi, kad išskiria Ge:
2GeCl 2 -> Ge + GeCl 4
Germanio disulfidas GeS 2 yra balta amorfinė arba kristalinė medžiaga, gaunama nusodinant H 2 S iš rūgščių GeCl 4 tirpalų:
GeCl 4 + 2H 2 S = GeS 2 Ї + 4HCl
GeS2 tirpsta šarmuose ir amonio arba šarminių metalų sulfiduose:
GeS 2 + 6NaOH = Na 2 + 2Na 2 S,
GeS 2 + (NH 4) 2 S = (NH 4) 2 GeS 3
Ge gali būti dalis organiniai junginiai. Žinomi (CH 3) 4 Ge, (C 6 H 5) 4 Ge, (CH 3) 3 GeBr, (C 2 H 5) 3 GeOH ir kt.
Taikymas
Germanis yra puslaidininkinė medžiaga, naudojama technologijose ir radijo elektronikoje gaminant tranzistorius ir mikroschemas. Plonos Ge plėvelės, nusodintos ant stiklo, naudojamos kaip rezistoriai radarų įrenginiuose. Ge lydiniai su metalais naudojami jutikliuose ir detektoriuose. Germanio dioksidas naudojamas infraraudonąją spinduliuotę praleidžiančių stiklų gamyboje.


enciklopedinis žodynas. 2009 .

Sinonimai:

Pažiūrėkite, kas yra „germanis“ kituose žodynuose:

    Cheminis elementas, rastas 1886 metais retame mineraliniame argirodite, rastame Saksonijoje. Žodynas svetimžodžiai, įtraukta į rusų kalbą. Chudinovas A.N., 1910. germanis (pavadintas elementą atradusio mokslininko tėvynės garbei) cheminė medžiaga. elementas...... Rusų kalbos svetimžodžių žodynas

    - (germanis), Ge, periodinės lentelės IV grupės cheminis elementas, atominis skaičius 32, atominė masė 72,59; nemetaliniai; puslaidininkinė medžiaga. Germaniumą 1886 metais atrado vokiečių chemikas K. Winkleris... Šiuolaikinė enciklopedija

    germanis- Ge Elementas IV grupės periodinis. sistemos; adresu. n. 32, val. m 72,59; televizorius daiktas su metaliniu šviesti. Natūralus Ge yra penkių stabilių izotopų, kurių masės skaičiai yra 70, 72, 73, 74 ir 76, mišinys. Ge egzistavimą ir savybes 1871 metais numatė D.I.... Techninis vertėjo vadovas

    germanis- (germanis), Ge, periodinės sistemos IV grupės cheminis elementas, atominis skaičius 32, atominė masė 72,59; nemetaliniai; puslaidininkinė medžiaga. Germaniumą 1886 m. atrado vokiečių chemikas K. Winkleris. Iliustruotas enciklopedinis žodynas

    - (lot. germanis) Ge, periodinės sistemos IV grupės cheminis elementas, atominis skaičius 32, atominė masė 72,59. Pavadintas iš lotynų kalbos Germania Germany, K. A. Winklerio tėvynės garbei. Sidabriškai pilki kristalai; tankis 5,33 g/cm³, lydymosi temperatūra 938,3 ... Didysis enciklopedinis žodynas

    - (simbolis Ge), MENDELEEV periodinės lentelės IV grupės baltai pilkas metalinis elementas, kuriame savybės dar nėra atviri elementai, ypač Vokietija (1871). Elementas buvo atrastas 1886 m. Šalutinis cinko lydymo produktas... ... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

    Ge (iš lot. Germania Germany * a. germanium; n. Germanium; f. germanium; i. germanio), cheminė. IV grupės periodinio elemento. Mendelejevo sistema, at.sci. 32, val. m 72,59. Gamtinės dujos susideda iš 4 stabilių izotopų 70Ge (20,55%), 72Ge... ... Geologijos enciklopedija

    - (Ge), sintetinis monokristalas, PP, taško simetrijos grupė m3m, tankis 5,327 g/cm3, Tlydymasis=936 °C, kietas. pagal Moso skalę 6, at. m 72,60. Skaidrus IR srityje l nuo 1,5 iki 20 mikronų; optiškai anizotropinis, kai koeficientas l=1,80 µm. refrakcija n = 4143.… … Fizinė enciklopedija

    Daiktavardis, sinonimų skaičius: 3 puslaidininkis (7) eca-silicon (1) elementas (159) ... Sinonimų žodynas

    GERMANIUM- chemija. elementas, simbolis Ge (lot. Germanium), at. n. 32, val. m 72,59; trapi sidabriškai pilka kristalinė medžiaga, tankis 5327 kg/m3, bil = 937,5°C. Išsklaidyta gamtoje; jis išgaunamas daugiausia apdorojant cinko mišinį ir... Didžioji politechnikos enciklopedija

Germanis |32 | Ge| — Kaina

Germanis (Ge) yra disperguotas retas metalas, atominis skaičius - 32, atominė masė - 72,6, tankis:
kieta medžiaga 25°C temperatūroje – 5,323 g/cm3;
skystis 100°C temperatūroje - 5,557 g/cm3;
Lydymosi temperatūra - 958,5°C, tiesinio plėtimosi koeficientas α,106, esant temperatūrai, KO:
273-573— 6.1
573-923— 6.6
Kietumas mineralogine skale yra 6-6,5.
Vienkristalinio didelio grynumo germanio elektrinė varža (esant 298OK), om.m-0,55-0,6.
Germanis buvo atrastas 1885 m. ir iš pradžių buvo gautas sulfido pavidalu. Šį metalą 1871 m. numatė D. I. Mendelejevas, tiksliai nurodydamas jo savybes, ir pavadino jį ekosiliciu. Germaniumą mokslininkai pavadino šalies, kurioje jis buvo atrastas, garbei.
Germanis yra sidabriškai baltas metalas, Autorius išvaizda panašus į alavą, normaliomis sąlygomis trapus. Atsparus plastinei deformacijai aukštesnėje nei 550°C temperatūroje. Germanis turi puslaidininkių savybių. Germanio elektrinė varža priklauso nuo jo grynumo – priemaišos jį smarkiai sumažina. Germanis yra optiškai skaidrus infraraudonojoje spektro srityje ir turi aukštą lūžio rodiklį, todėl jį galima naudoti įvairių optinių sistemų gamybai.
Germanis ore stabilus iki 700°C temperatūroje, aukštesnėje temperatūroje oksiduojasi, o virš lydymosi temperatūros dega, sudarydamas germanio dioksidą. Vandenilis nesąveikauja su germaniu, o lydymosi temperatūroje germanio lydalas sugeria deguonį. Germanis nereaguoja su azotu. Su chloru kambario temperatūroje susidaro germanio chloridas.
Germanis nesąveikauja su anglimi, yra stabilus vandenyje, lėtai reaguoja su rūgštimis ir lengvai tirpsta regio vandenyje. Šarminiai tirpalai mažai veikia germanį. Germanis yra legiruotas su visais metalais.
Nepaisant to, kad germanio gamtoje yra daugiau nei švino, jo gamyba yra ribota dėl didelės sklaidos žemės plutoje, o germanio kaina yra gana didelė. Germanis sudaro mineralus argiroditą ir germanitą, tačiau jo gamybai jie mažai naudojami. Germanis išgaunamas kaip šalutinis produktas apdorojant sulfidines polimetalines rūdas, kai kurias geležies rūdas, kuriose yra iki 0,001 % germanio, iš deguto vandenų anglies koksavimo metu.

KAVIMAS.

Germanio gamyba iš įvairių žaliavų atliekama naudojant sudėtingus metodus, kuriuose galutinis produktas yra germanio tetrachloridas arba germanio dioksidas, iš kurio gaunamas metalas germanis. Jis išvalomas, o toliau zoninio lydymo metodu auginami tam tikromis elektrinėmis savybėmis pasižymintys germanio monokristalai. Monokristalinis ir polikristalinis germanis gaminamas pramonėje.
Tarpiniuose produktuose, gaunamuose apdorojant mineralus, yra nedidelis kiekis germanio, o jiems sodrinti naudojami įvairūs piro- ir hidrometalurginio apdorojimo būdai. Pirometalurginiai metodai paremti lakiųjų junginių, kurių sudėtyje yra germanio, sublimacija, o hidrometalurginiai metodai – selektyviu germanio junginių tirpinimu.
Germanio koncentratams gauti pirometalurginiai sodrinimo produktai (sublimatai, pelenai) apdorojami rūgštimis ir germanis perpilamas į tirpalą, iš kurio gaunamas koncentratas. įvairių metodų(nusodinimas, koprecipitacija ir sorbcija, elektrocheminiai metodai). Koncentrate yra nuo 2 iki 20% germanio, iš kurio išskiriamas grynas germanio dioksidas. Germanio dioksidas redukuojamas vandeniliu, tačiau susidaręs metalas nėra pakankamai grynas puslaidininkiniams įtaisams, todėl išvalomas kristalografiniais metodais (kryptinė kristalizacija-zoninis valymas-vienkristalinė gamyba). Kryptinė kristalizacija derinama su germanio dioksido redukcija vandeniliu. Išlydytas metalas palaipsniui išstumiamas iš karštos zonos į šaldytuvą. Metalas palaipsniui kristalizuojasi per visą luito ilgį. Priemaišos kaupiasi paskutinėje luito dalyje ir pašalinamos. Likęs luitas supjaustomas į gabalus, kurie pakraunami į zonos valymą.
Dėl zonos valymo gaunamas luitas, kuriame metalo grynumas kinta išilgai jo ilgio. Taip pat nupjaunamas luitas, o atskiros jo dalys pašalinamos iš proceso. Taigi, gaunant vienkristalinį germanį iš zonoje išgryninto germanio, tiesioginė išeiga yra ne didesnė kaip 25%.
Puslaidininkiniams įtaisams gaminti vienas germanio kristalas supjaustomas į plokšteles, iš kurių išpjaunamos miniatiūrinės detalės, kurios vėliau sumalamos ir poliruojamos. Šios dalys yra galutinis puslaidininkinių įtaisų kūrimo produktas.

TAIKYMAS.

  • Dėl savo puslaidininkinių savybių germanis plačiai naudojamas radijo elektronikoje gaminant kristalinius lygintuvus (diodus) ir kristalinius stiprintuvus (triodus), kompiuterinėms technologijoms, telemechanikai, radarams ir kt.

  • Germanio triodai naudojami elektriniams virpesiams stiprinti, generuoti ir konvertuoti.

  • Radijo inžinerijoje naudojami germanio plėvelės rezistoriai.

  • Germanis naudojamas fotodioduose ir fotorezistoriuose bei termistorių gamyboje.

  • Branduolinėje technologijoje naudojami germanio gama spinduliuotės detektoriai, o infraraudonųjų spindulių technologijos įrenginiuose – germanio lęšiai, legiruoti auksu.

  • Į lydinius, skirtus labai jautrioms termoporoms, pridedamas germanis.

  • Germanis naudojamas kaip katalizatorius dirbtinio pluošto gamyboje.

  • Medicinoje tiriami kai kurie organiniai germanio junginiai, kurie rodo, kad jie gali būti biologiškai aktyvūs ir padėti sulėtinti piktybinių navikų vystymąsi, sumažinti kraujospūdį ir malšinti skausmą.

Ši informacija skirta sveikatos priežiūros ir farmacijos specialistams. Pacientai neturėtų naudoti šios informacijos kaip medicininių patarimų ar rekomendacijų.

Organinis germanis ir jo panaudojimas medicinoje. Organinis germanis. Atradimų istorija.

Suponenko A. N.
K. x. n., generalinis direktorius UAB "Germatsentr"

Chemikas Winkleris, 1886 m. sidabro rūdoje atradęs naują periodinės lentelės elementą germanį, neįsivaizdavo, kokio dėmesio šis elementas pritrauks iš medicinos mokslininkų XX amžiuje.

Vokietija pirmoji Japonijoje buvo plačiausiai naudojama medicinos reikmėms. Įvairių organogermanio junginių bandymai su gyvūnais ir klinikiniai tyrimai su žmonėmis parodė, kad jie įvairiu laipsniu teigiamai veikia žmogaus organizmą. Proveržis įvyko 1967 m., kai daktaras K. Asai atrado, kad organinis germanis, kurio sintezės metodas anksčiau buvo sukurtas mūsų šalyje, turi platų biologinį poveikį.

Tarp biologinių organinio germanio savybių galima pastebėti jo sugebėjimus:

užtikrinti deguonies pernešimą kūno audiniuose;

padidinti organizmo imuninę būklę;

demonstruoja priešnavikinį aktyvumą

Taigi japonų mokslininkai sukūrė pirmąjį vaistą, kurio sudėtyje yra organinio germanio „Germanium-132“, naudojamą korekcijai. imuninė būklė adresu įvairių ligų asmuo.

Rusijoje germanio biologinis poveikis buvo tiriamas ilgą laiką, tačiau sukurti pirmąjį rusišką vaistą „Germavit“ tapo įmanoma tik 2000 m., kai Rusijos verslininkai pradėjo investuoti į mokslo ir ypač medicinos plėtrą. , suvokiant, kad tautos sveikata reikalauja didžiausio dėmesio, o jos stiprinimas yra svarbiausias šių laikų socialinis uždavinys.

Kur randamas germanis?

Pažymėtina, kad vykstant geocheminei žemės plutos evoliucijai iš didžiosios žemės paviršiaus dalies į vandenynus buvo išplautas nemažas kiekis germanio, todėl šiuo metu šio mikroelemento kiekis dirvožemyje yra itin nežymus.

Tarp nedaugelio augalų, galinčių iš dirvožemio pasisavinti germanį ir jo junginius, pirmauja ženšenis (iki 0,2%), plačiai naudojamas Tibeto medicinoje. Taip pat germanyje yra česnako, kamparo ir alavijo, tradiciškai naudojamų įvairių žmonių ligų profilaktikai ir gydymui. Augalinėse medžiagose organinis germanis yra karboksietilo pusoksido pavidalu. Šiuo metu yra susintetinti organiniai germanio junginiai – seskvioksanai su pirimidino fragmentu. Šis junginys savo struktūra artimas natūraliam germanio junginiui, esančiam ženšenio šaknų biomasėje.

Germanis yra retas mikroelementas ir jo yra daugelyje maisto produktų, bet mikroskopinėmis dozėmis.

Germanio suvartojimo su maistu įvertinimas remiantis 125 rūšių analize maisto produktai, parodė, kad germanio kasdien su maistu suvartojama 1,5 mg. 1 g žalio maisto paprastai yra 0,1–1,0 mcg. Šio mikroelemento yra pomidorų sultyse, pupelėse, piene ir lašišoje. Tačiau norint patenkinti kasdienį organizmo germanio poreikį, reikia išgerti, pavyzdžiui, iki 10 litrų pomidorų sulčių per dieną arba suvalgyti iki 5 kg lašišos, o tai, atsižvelgiant į fizines žmogaus organizmo galimybes, yra nerealu. Be to, dėl šių produktų kainų reguliarus vartojimas yra neįmanomas daugumai mūsų šalies gyventojų.

Mūsų šalies teritorija yra per didelė ir 95% jos teritorijos germanio trūkumas yra nuo 80 iki 90% reikalaujamos normos, todėl iškilo klausimas, kaip sukurti germanio turintį vaistą.

Organinio germanio pasiskirstymas organizme ir jo poveikio žmogaus organizmui mechanizmai.

Eksperimentais, nustatančiais organinio germanio pasiskirstymą organizme praėjus 1,5 valandos po jo vartojimo, gauti šie rezultatai: didelis skaičius organinis germanis randamas skrandyje, plonoji žarna, kaulų čiulpai, blužnis ir kraujas. Be to, didelis jo kiekis skrandyje ir žarnyne rodo, kad jo absorbcijos į kraują procesas turi ilgalaikį poveikį.

Didelis organinio germanio kiekis kraujyje leido daktarui Asai pateikti tokią jo veikimo mechanizmo žmogaus organizme teoriją. Daroma prielaida, kad organinis germanis kraujyje elgiasi panašiai kaip hemoglobinas, kuris taip pat neša neigiamas krūvis ir, kaip ir hemoglobinas, dalyvauja deguonies perdavimo organizmo audiniuose procese. Tai neleidžia vystytis deguonies trūkumas(hipoksija) audinių lygiu. Organinis germanis neleidžia išsivystyti vadinamajai kraujo hipoksijai, kuri atsiranda, kai sumažėja hemoglobino, galinčio prijungti deguonį, kiekiui (sumažėja kraujo deguonies talpa) ir išsivysto dėl kraujo netekimo, apsinuodijimo anglies monoksidu ir radiacijos poveikio. . Centrinė nervų sistema, širdies raumuo, inkstų audiniai ir kepenys yra jautriausi deguonies trūkumui.

Eksperimentų metu taip pat buvo nustatyta, kad organinis germanis skatina gama interferonų indukciją, kurie slopina greitai besidalijančių ląstelių dauginimosi procesus ir aktyvina specifines ląsteles (T-žudikus). Pagrindinės interferonų veikimo kryptys organizmo lygmeniu yra antivirusinė ir priešnavikinė apsauga, imunomoduliacinės ir radioprotekcinės limfinės sistemos funkcijos.

Tiriant patologinius audinius ir audinius, turinčius pirminių ligų požymių, buvo nustatyta, kad jiems visada būdingas deguonies trūkumas ir teigiamai įkrautų vandenilio radikalų H + buvimas. H+ jonai itin neigiamai veikia žmogaus kūno ląsteles, net iki jų mirties. Deguonies jonai, turintys galimybę jungtis su vandenilio jonais, leidžia selektyviai ir lokaliai kompensuoti vandenilio jonų sukeltą žalą ląstelėms ir audiniams. Germanio poveikį vandenilio jonams lemia jo organinė forma – seskvioksido forma.

Nesurištas vandenilis yra labai aktyvus, todėl lengvai sąveikauja su deguonies atomais, esančiais germanio seskvioksiduose. Normalią visų organizmo sistemų veiklą turi garantuoti netrukdomas deguonies pernešimas audiniuose. Organinis germanis turi ryškią savybę tiekti deguonį į bet kurį kūno tašką ir užtikrinti jo sąveiką su vandenilio jonais. Taigi organinio germanio veikimas, kai jis sąveikauja su H + jonais, yra pagrįstas dehidratacijos reakcija (vandenilio paėmimu iš organinių junginių), o šioje reakcijoje dalyvaujantį deguonį galima palyginti su „dulkių siurbliu“, kuris valo teigiamai įkrautų vandenilio jonų kūnas, organinis germanis - su savotišku „vidiniu Čiževskio sietynu“.