Germanio

Germanio
   

32		 Ge
  
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   

gallio ← germanio → arsenico

Aspetto
Aspetto dell'elemento
Aspetto dell'elemento
bianco-grigiastro
Linea spettrale
Linea spettrale dell'elemento
Linea spettrale dell'elemento
Generalità
Nome, simbolo, numero atomicogermanio, Ge, 32
Seriesemimetallo
Gruppo, periodo, blocco14 (IVA), 4, p
Densità5 323 kg/m³
Durezza6,0
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Configurazione elettronica
Termine spettroscopico3P0
Proprietà atomiche
Peso atomico72,64
Raggio atomico (calc.)125(125) pm
Raggio covalente122 pm
Configurazione elettronica[Ar]3d10 4s2 4p2
e− per livello energetico2, 8, 18, 4
Stati di ossidazione4 (anfotero), 2, 0, -4
Struttura cristallinacubica a facce centrate
Proprietà fisiche
Stato della materiasolido
Punto di fusione1 211,4 K (938,3 °C)
Punto di ebollizione3 093 K (2 820 °C)
Volume molare13,63×10−6 m³/mol
Entalpia di vaporizzazione330,9 kJ/mol
Calore di fusione36,94 kJ/mol
Tensione di vapore74,6 μPa a 1 210 K
Velocità del suono5400 m/s a 293,15 K
Altre proprietà
Numero CAS7440-56-4
Elettronegatività2,01 (Scala di Pauling)
Calore specifico320 J/(kg·K)
Conducibilità elettrica1,45/(m·Ω)
Conducibilità termica59,9 W/(m·K)
Energia di prima ionizzazione762 kJ/mol
Energia di seconda ionizzazione1 537,5 kJ/mol
Energia di terza ionizzazione3 302,1 kJ/mol
Energia di quarta ionizzazione4 411 kJ/mol
Energia di quinta ionizzazione9 020 kJ/mol
Isotopi più stabili
isoNATDDMDEDP
70Ge20,52% Ge è stabile con 38 neutroni
72Ge27,45% Ge è stabile con 40 neutroni
73Ge7,76% Ge è stabile con 41 neutroni
74Ge36,52% Ge è stabile con 42 neutroni
76Ge7,75% 2 β-; 1,78×10^21 a
iso: isotopo
NA: abbondanza in natura
TD: tempo di dimezzamento
DM: modalità di decadimento
DE: energia di decadimento in MeV
DP: prodotto del decadimento

Il germanio è l'elemento chimico di numero atomico 32 e il suo simbolo è Ge. È un elemento del quarto periodo e il terzo nel gruppo del carbonio, collocato tra silicio e stagno, la cui esistenza fu prevista da Mendeleev.[1]

È un metalloide lucido, duro, fragile, bianco-argenteo, dal comportamento chimico intermedio tra quello di Si e quello di Sn.[2] Come quest'ultimo, forma un gran numero di composti organometallici. Come il silicio, è un semiconduttore e per questo in passato fu largamente usato in elettronica per la fabbricazione di diodi e transistor. Insieme al vicino gallio e all'indio, è considerato un elemento di importanza critica in tecnologia.[3]

Fu trovato per la prima volta nel 1886 nel minerale argirodite.[4]

  1. ^ (EN) Masanori Kaji, D. I. Mendeleev's Concept of Chemical Elements and the principles of Chemistry, in Bull. Hist. Chem., vol. 27, n. 1, 2002, pp. 4-16.
  2. ^ John Emsley, Nature's building blocks: an A - Z guide to the elements, Repr. (with corr.), Oxford University Press, 2002, pp. 506-510, ISBN 978-0-19-850341-5.
  3. ^ (EN) Katri Avarmaa, Lassi Klemettinen e Hugh O’Brien, Critical Metals Ga, Ge and In: Experimental Evidence for Smelter Recovery Improvements, in Minerals, vol. 9, n. 6, 2019-06, pp. 367, DOI:10.3390/min9060367. URL consultato l'11 luglio 2024.
  4. ^ (EN) Klaus Volke, Clemens Winkler – zum 100. Todestag, in Chemie in unserer Zeit, vol. 38, n. 5, 2004-10, pp. 360–361, DOI:10.1002/ciuz.200490078. URL consultato l'11 luglio 2024.