елемент германий. Свойства, добив и приложение на германий

Германий- елемент от периодичната таблица, изключително ценен за човек. Неговите уникални свойства като полупроводник направиха възможно създаването на диоди, широко използвани в различни измервателни уреди и радиоприемници. Необходим е за производството на лещи и оптични влакна.

Техническият напредък обаче е само част от предимствата на този елемент. Органичните германиеви съединения имат редки терапевтични свойства, имащи широко биологично въздействие върху човешкото здраве и благополучие, и това свойство е по-скъпо от всички благородни метали.

Историята на откриването на германий

Дмитрий Иванович Менделеев, анализирайки своята периодична таблица на елементите, през 1871 г. предположи, че в нея липсва още един елемент, принадлежащ към група IV. Той описва свойствата му, подчертава сходството му със силиция и го нарича екасилиций.

Няколко години по-късно, през февруари 1886 г., професор от Минната академия във Фрайберг открива аргиродит, ново сребърно съединение. Неговата пълен анализКлеменс Винклер, професор по техническа химия и най-добрият анализатор в академията, беше поверен да го направи. След като изучава нов минерал, той изолира 7% от теглото му от него като отделно неидентифицирано вещество. Внимателното проучване на свойствата му показа, че те са екасилиций, предсказан от Менделеев. Важно е, че методът на Winkler за отделяне на екасилиций все още се използва в промишленото му производство.

История на името Германия

Екасилиций в периодичната таблица на Менделеев заема позиция 32. Първоначално Клеменс Винклер искаше да му даде името Нептун в чест на планетата, която също беше предсказана за първи път и открита по-късно. Оказа се обаче, че един фалшиво открит компонент вече се нарича така и може да възникнат ненужни обърквания и спорове.

В резултат на това Винклер избира името Германий за него, на името на неговата страна, за да премахне всички различия. Дмитрий Иванович подкрепи това решение, осигурявайки такова име за своето „детище“.

Как изглежда германият?

Този скъп и рядък елемент е крехък като стъкло. Стандартният германиев слитък изглежда като цилиндър с диаметър от 10 до 35 mm. Цветът на германия зависи от неговата повърхностна обработка и може да бъде черен, подобен на стомана или сребрист. Външният му вид лесно се бърка със силиция, негов най-близък роднина и конкурент.

За да видите малки германиеви детайли в устройствата, са необходими специални инструменти за увеличение.

Използването на органичен германий в медицината

Органичното германиево съединение е синтезирано от японски лекар К. Асаи през 1967 г. Той доказа, че има антитуморни свойства. Продължаващите изследвания доказват, че различни германиеви съединения имат такива важни свойства за хората като облекчаване на болката, понижаване на кръвното налягане, намаляване на риска от анемия, укрепване на имунитета и унищожаване на вредни бактерии.

Посоки на влияние на германия в организма:

Насърчава насищането на тъканите с кислород и,
Ускорява заздравяването на рани
Подпомага прочистването на клетките и тъканите от токсини и отрови,
Подобрява състоянието на централната нервна системаи неговото функциониране
Ускорява възстановяването след тежки физическа дейност,
Повишава цялостната работоспособност на човек,
Укрепва защитните реакции на цялата имунна система.

Ролята на органичния германий в имунната система и в транспорта на кислород

Способността на германия да пренася кислород на нивото на телесните тъкани е особено ценна за предотвратяване на хипоксия ( недостиг на кислород). Освен това намалява вероятността от развитие на хипоксия на кръвта, която възниква, когато количеството на хемоглобина в червените кръвни клетки намалява. Доставянето на кислород до всяка клетка намалява риска от кислороден глад и спасява от смърт най-чувствителните към недостиг на кислород клетки: мозъчни, бъбречни и чернодробни тъкани, сърдечни мускули.

През 1870 г. D.I. Менделеев, въз основа на периодичния закон, предсказва все още неоткрит елемент от IV група, наричайки го екасилиций, и описва основните му свойства. През 1886 г. немският химик Клеменс Винклер по време на химичен анализ на минерала аргиродит открива този химичен елемент. Първоначално Винклер искаше да назове новия елемент "нептуний", но това име вече беше дадено на един от предложените елементи, така че елементът беше кръстен на родината на учения - Германия.

Да бъдеш сред природата, получаваш:

Германий се намира в сулфидни руди, желязна руда, намира се в почти всички силикати. Основните минерали, съдържащи германий: аргиродит Ag 8 GeS 6, конфилдит Ag 8 (Sn,Ce)S 6, стотит FeGe(OH) 6, германит Cu 3 (Ge,Fe,Ga)(S,As) 4, рениерит Cu 3 ( Fe,Ge,Zn)(S,As) 4 .
В резултат на сложни и отнемащи време операции за обогатяване на рудата и нейното концентриране, германият се изолира под формата на GeO 2 оксид, който се редуцира с водород при 600 ° C до просто вещество.
GeO 2 + 2H 2 \u003d Ge + 2H 2 O
Германият се пречиства чрез зоново топене, което го прави един от най-химически чистите материали.

Физични свойства:

Сиво-бяло твърдо вещество с метален блясък (т.т. 938°C, т.к. 2830°C)

Химични свойства:

При нормални условия германият е устойчив на въздух и вода, основи и киселини, разтваря се в царска вода и в алкален разтвор на водороден прекис. Степените на окисление на германия в неговите съединения: 2, 4.

Най-важните връзки:

Германиев(II) оксид, GeO, сиво-черен, леко сол. in-in, когато се нагрява, той диспропорционира: 2GeO \u003d Ge + GeO 2
Германиев(II) хидроксид Ge(OH) 2, червено-оранжево. кристал,
германиев (II) йодид, GeI 2 , жълто кр., сол. във вода, хидрол. чао.
Германиев(II) хидрид, GeH 2 , тв. бяло por., лесно се окислява. и разпад.

Германиев(IV) оксид, GeO 2 , бял кристали, амфотерни, получени чрез хидролиза на хлорид, сулфид, германиев хидрид или чрез реакция на германий с азотна киселина.
Германиев(IV) хидроксид (германова киселина), H 2 GeO 3 , слаб. unst. двуосно до-та, германатни соли, например. натриев германат, Na 2 GeO 3 , бял кристал, сол. във вода; хигроскопичен. Има също Na 2 хексахидроксогерманати (ортогерманати) и полигерманати
Германиев(IV) сулфат, Ge(SO 4) 2 , безцветен. cr., хидролизиран с вода до GeO 2, получен чрез нагряване на германиев (IV) хлорид със серен анхидрид при 160 ° C: GeCl 4 + 4SO 3 \u003d Ge (SO 4) 2 + 2SO 2 + 2Cl 2
Германий(IV) халогениди, флуорид GeF 4 - най-добри. газ, суров хидрол., реагира с HF, образувайки H 2 - германофлуорна киселина: GeF 4 + 2HF \u003d H 2,
хлорид GeCl4, безцветен. течност, хидр., бромид GeBr 4 , сер. кр. или безцветен. течност, сол. в орг. връзка,
йодид GeI 4, жълто-оранжев. кр., бавно. хидр., сол. в орг. конн.
Германиев(IV) сулфид, GeS 2 , бял кр., слабо сол. във вода, хидрол., реагира с основи:
3GeS 2 + 6NaOH = Na 2 GeO 3 + 2Na 2 GeS 3 + 3H 2 O, образувайки германати и тиогерманати.
Германиев (IV) хидрид, "немски", GeH 4 , безцветен газ, органични производни на тетраметилгерман Ge(CH 3) 4 , тетраетилгерман Ge(C 2 H 5) 4 - безцветен. течности.

Приложение:

Най-важният полупроводников материал, основните области на приложение: оптика, радиоелектроника, ядрена физика.

Германиевите съединения са слабо токсични. Германият е микроелемент, който в човешкото тяло повишава ефективността на имунната система на организма, бори се с рака и намалява болката. Също така се отбелязва, че германият насърчава преноса на кислород към тъканите на тялото и е мощен антиоксидант - блокер на свободните радикали в тялото.
Дневната нужда на човешкото тяло е 0,4–1,5 mg.
Шампион по съдържание на германий сред хранителни продуктие чесън (750 mcg германий на 1 g сухо тегло скилидки чесън).

Материалът е подготвен от студенти от Института по физика и химия на Тюменския държавен университет
Демченко Ю.В., Борноволокова А.А.
източници:
Германий//Wikipedia./ URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=63504262 (дата на достъп: 13.06.2014 г.).
Germanium//Allmetals.ru/URL: http://www.allmetals.ru/metals/germanium/ (дата на достъп: 13.06.2014 г.).

Мини - абстрактно

"Елемент германий"

Цел:

Опишете елемента Ge

Дайте описание на свойствата на елемента Ge

Разкажете за приложението и използването на този елемент

История на елемента ……….………………………………….……. един

Свойства на елемента …………………………………………..…… 2

Приложение ……………….….…………………………………….. 3

Опасност за здравето …………………………………………………………………………………………………

Източници ………………………….…………………………………… 5

От историята на елемента..

Жгерманий(лат. Germanium) - химичен елемент от група IV, основната подгрупа периодична система DI. Менделеев, обозначен със символа Ge, принадлежи към семейството на металите, пореден номер 32, атомна маса 72,59. Това е сиво-бяло твърдо вещество с метален блясък.

Съществуването и свойствата на Германия са предсказани през 1871 г. от Менделеев и наименува този все още неизвестен елемент - "Екасилиций" поради сходството на свойствата му със силиция.

През 1886 г. немският химик К. Винклер, докато изследва минерала, открива, че в него присъства някакъв неизвестен елемент, който не е открит чрез анализ. След упорита работа той открива солите на нов елемент и изолира определено количество от самия елемент в неговата чиста форма. В първия доклад за откритието Винклер предполага, че новият елемент е аналогичен на антимона и арсена. Винклер възнамеряваше да назове елемента Нептуний, но това име вече беше дадено на един фалшиво открит елемент. Винклер преименува открития от него елемент на германий (Германий) в чест на отечеството си. И дори Менделеев, в писмо до Винклер, силно подкрепя името на елемента.

Но до втората половина на 20 век практическото използване на Германия остава много ограничено. Индустриалното производство на този елемент възниква във връзка с развитието на полупроводниковата електроника.

Свойства на елементаGe

За медицински нужди германият е първият, който се използва най-широко в Япония. Тестове на различни органогерманиеви съединения при експерименти с животни и при клинични изпитвания при хора показват, че те в различна степен влияят положително на човешкото тяло. Пробивът идва през 1967 г., когато д-р К. Асаи открива, че органичният германий има широк спектър от биологични ефекти.

Имоти:

Пренася кислород в тъканите на тялото - германият в кръвта се държи подобно на хемоглобина. Той участва в процеса на пренос на кислород до тъканите на тялото, което гарантира нормалното функциониране на всички системи на тялото.

стимулира имунната система - германий под формата на органични съединения насърчава производството на гама-интерферони, които инхибират възпроизводството на бързо делящи се микробни клетки и активира специфични имунни клетки (Т-клетки)

противотуморен - германият забавя развитието злокачествени новообразуванияи предотвратява появата на метастази, а също така има защитни свойства срещу радиоактивно излагане.

биоцидни (противогъбични, антивирусни, антибактериални) - органичните съединения на германия стимулират производството на интерферон - защитен протеинпроизведени от тялото в отговор на въвеждането на чужди тела.

Приложение и използване на елемента германий в живота

В промишлената практика германий се получава главно от странични продукти от преработката на руди на цветни метали. Германиевият концентрат (2-10% Германия) се получава по различни начини в зависимост от състава на суровината. За да се изолира много чист германий, който се използва в полупроводникови устройства, металът се топи по зони. Монокристалният германий, необходим за полупроводниковата индустрия, обикновено се получава чрез зоново топене.

Това е един от най ценни материалив съвременната полупроводникова технология. Използва се за производство на диоди, триоди, кристални детектори и токоизправители. Германият се използва и в дозиметрични устройства и устройства, които измерват интензитета на постоянни и променливи магнитни полета. Важна област на приложение на елемента е инфрачервената технология, по-специално производството на детектори. инфрачервено лъчение. Много сплави, съдържащи германий, са обещаващи за практическа употреба. Например стъкла на основата на GeO 2 и други Ge съединения. При стайна температура германият е устойчив на въздух, вода, алкални разтвори и разредена солна и сярна киселина, но е лесно разтворим в царска вода и в алкален разтвор на водороден прекис. А азотната киселина се окислява бавно.

Германиевите сплави, които имат висока твърдост и здравина, се използват в бижутерията и технологията за зъбни протези за прецизни отливки. Германий се среща в природата само в обвързано състояниеи никога безплатно. Най-често срещаните германий-съдържащи минерали са аргиродит и германит.Големи запаси от германиеви минерали са рядкост, но самият елемент се среща широко в други минерали, особено в сулфиди (най-често в цинкови сулфиди и силикати). Малки количества се намират и в различни видове черни въглища.

Световното производство на Германия е 65 кг годишно.

опасно за здравето

Професионалните здравословни проблеми могат да бъдат причинени от дисперсия на прах по време на зареждане на германиев концентрат, смилане и зареждане на диоксид за изолиране на металния германий и зареждане на прахообразен германий за претопяване в пръти. Други източници на вреда за здравето са топлинното излъчване от тръбните пещи и по време на процеса на топене на прахообразен германий в пръти, както и образуването на въглероден оксид.

Абсорбираният германий бързо се екскретира от тялото, главно с урината. Има малко информация за токсичността на неорганичните германиеви съединения за хората. Германиевият тетрахлорид е кожен дразнител. В клинични изпитвания и други дългосрочни случаи на перорално приложение на кумулативни дози до 16 g спирогерманий, антитуморно лекарство с органичен германий или други германиеви съединения, е отбелязана невротоксична и нефротоксична активност. Такива дози обикновено не се подлагат на производствени условия. Опитите с животни за определяне на ефектите на германия и неговите съединения върху тялото показват, че прахът от метален германий и германиев диоксид при вдишване във високи концентрации води до общо влошаване на здравето (ограничаване на наддаването на тегло). В белите дробове на животни са открити морфологични промени, подобни на пролиферативните реакции, като удебеляване на алвеоларните участъци и хиперплазия на лимфните съдове около бронхите и кръвоносните съдове. Германиевият диоксид не дразни кожата, но при контакт с влажната лигавица на окото образува германова киселина, която действа очно дразнещо. Дългосрочните интраперитонеални инжекции в дози от 10 mg/kg водят до промени в периферната кръв .

Най-вредните германиеви съединения са германиев хидрид и германиев хлорид. Хидридът може да причини остро отравяне. Морфологичните изследвания на органи на животни, умрели по време на острата фаза, разкриват нарушения в кръвоносната система и дегенеративни клетъчни промени в паренхимните органи. По този начин хидридът е многофункционална отрова, която засяга нервната система и периферната кръвоносна система.

Германиевият тетрахлорид е силен дразнител на дихателните пътища, кожата и очите. Прагова концентрация - 13 mg / m 3. В тази концентрация той потиска белодробния отговор на клетъчно ниво при експериментални животни. Във високи концентрации води до дразнене на горните дихателни пътища и конюнктивит, както и промени в честотата и ритъма на дишане. Животните, преживели остро отравяне, развиват катарален десквамативен бронхит и интерстициална пневмония няколко дни по-късно. Германиевият хлорид има и общотоксичен ефект. Наблюдавани са морфологични промени в черния дроб, бъбреците и други органи на животните.

Източници на цялата предоставена информация

Германий |32 | Ge| - Цена

Германий (Ge) - следи от рядък метал, атомен номер - 32, атомна маса - 72,6, плътност:
твърдо вещество при 25°C - 5.323 g/cm3;
течност при 100°C - 5.557g/cm3;
Точка на топене - 958,5 ° C, коефициент на линейно разширение α.106, при температура, KO:
273-573— 6.1
573-923— 6.6
Твърдост по минералогична скала-6-6,5.
Електрическо съпротивление на монокристален германий с висока чистота (при 298 OK), Ohm.m-0,55-0,6 ..
Германий е открит през 1885 г. и първоначално е получен като сулфид. Този метал е предсказан от Д. И. Менделеев през 1871 г. с точно посочване на свойствата му и той го нарича екосилиций. Германий е кръстен от научните изследователи на страната, в която е открит.
Германий е сребристобял метал, На външен видподобен на калай, крехък при нормални условия. Поддава се на пластична деформация при температури над 550°C. Германият има полупроводникови свойства. Електрическото съпротивление на германия зависи от чистотата - примесите рязко го намаляват. Германият е оптически прозрачен в инфрачервената област на спектъра, има висок индекс на пречупване, което позволява да се използва за производството на различни оптични системи.
Германият е стабилен на въздух при температури до 700°C, при по-високи температури се окислява, а над точката на топене изгаря, образувайки германиев диоксид. Водородът не взаимодейства с германия и при точката на топене германиевата стопилка абсорбира кислород. Германият не реагира с азот. С хлора образува при стайна температура германиев хлорид.
Германият не взаимодейства с въглерода, стабилен е във вода, бавно взаимодейства с киселини и лесно се разтваря в царска вода. Алкалните разтвори имат малък ефект върху германия. Германиеви сплави с всички метали.
Въпреки факта, че германият в природата е по-голям от оловото, производството му е ограничено поради силното му разпръскване в земната кора, а цената на германия е доста висока. Германият образува минералите аргиродит и германит, но те се използват малко за получаването му. Германий се извлича случайно по време на обработката на полиметални сулфидни руди, някои железни руди, които съдържат до 0,001% германий, от катранена вода по време на коксуване на въглища.

ПОЛУЧАВАНЕ.

Получаването на германий от различни суровини се извършва по сложни методи, при които крайният продукт е германиев тетрахлорид или германиев диоксид, от който се получава метален германий. Той се пречиства и по-нататък се отглеждат германиеви монокристали с желани електрофизични свойства чрез метода на зоново топене. В промишлеността се получава монокристален и поликристален германий.
Полупродуктите, получени при обработка на минерали, съдържат малко количество германий и за тяхното обогатяване се използват различни методи на пиро- и хидрометалургична обработка. Пирометалургичните методи се основават на сублимация на летливи съединения, съдържащи германий, хидрометалургичните методи се основават на селективно разтваряне на германиеви съединения.
За да се получат германиеви концентрати, продуктите от пирометалургично обогатяване (сублими, сгурия) се обработват с киселини и германият се прехвърля в разтвор, от който се получава концентрат. различни методи(утаяване, съутаяване и сорбция, електрохимични методи). Концентратът съдържа от 2 до 20% германий, от който се изолира чист германиев диоксид. Германиевият диоксид се редуцира с водород, но полученият метал не е достатъчно чист за полупроводникови устройства и затова се пречиства чрез кристалографски методи (насочена кристализация-зоново пречистване-получаване на единичен кристал). Насочената кристализация се комбинира с редукция на германиев диоксид с водород. Разтопеният метал постепенно се изтласква от горещата зона в хладилника. Металът кристализира постепенно по дължината на слитъка. Примесите се събират в крайната част на блока и се отстраняват. Останалият блок се нарязва на парчета, които се зареждат в зона за почистване.
В резултат на зоново почистване се получава слитък, в който чистотата на метала е различна по дължината му. Слитъкът също се нарязва и отделните му части се отстраняват от процеса. По този начин, при получаване на монокристален германий от зоново пречистване, директният добив е не повече от 25%.
За получаване на полупроводникови устройства един кристал от германий се нарязва на плочи, от които се изрязват миниатюрни части, които след това се шлифоват и полират. Тези части са крайният продукт за създаването на полупроводникови устройства.

ПРИЛОЖЕНИЕ.

Благодарение на своите полупроводникови свойства, германият се използва широко в радиоелектрониката за производство на кристални токоизправители (диоди) и кристални усилватели (триоди), за компютърна техника, дистанционно управление, радар и др.
Германиеви триоди се използват за усилване, генериране и преобразуване на електрически трептения.
В радиотехниката се използват германиеви филмови съпротивления.
Германий се използва във фотодиоди и фоторезистори, за производство на термистори.
В ядрената технология се използват германиеви гама-детектори, а в устройствата с инфрачервена технология се използват германиеви лещи, легирани със злато.
Германий се добавя към сплави за високочувствителни термодвойки.
Германий се използва като катализатор при производството на изкуствени влакна.
В медицината се изследват някои органични съединения на германия, което предполага, че те могат да бъдат биологично активни и да помогнат за забавяне на развитието на злокачествени тумори, понижаване на кръвното налягане и облекчаване на болката.

Германий (от лат. Germanium), обозначен като "Ge", елемент от IV група на периодичната таблица на химичните елементи на Дмитрий Иванович Менделеев; елемент номер 32, атомната маса е 72,59. Германият е сиво-бяло твърдо вещество с метален блясък. Въпреки че цветът на германия е доста относително понятие, всичко зависи от повърхностната обработка на материала. Понякога може да бъде сиво като стомана, понякога сребристо, а понякога напълно черно. Външно германият е доста близък до силиция. Тези елементи не само са подобни един на друг, но също така имат до голяма степен еднакви полупроводникови свойства. Тяхната съществена разлика е фактът, че германият е повече от два пъти по-тежък от силиция.

Германий, открит в природата, е смес от пет стабилни изотопа с масови числа 76, 74, 73, 32, 70. През 1871 г. известният химик, "баща" периодичната таблица, Дмитрий Иванович Менделеев предсказа свойствата и съществуването на германия. Той нарече непознатия по това време елемент "екасилиций", т.к. свойствата на новото вещество бяха в много отношения подобни на тези на силиция. През 1886 г., след като изучава минерала аргирдит, немският четиридесет и осем годишен химик К. Винклер открива в естествената смес напълно нов химичен елемент.

Първоначално химикът искаше да нарече елемента нептуний, тъй като планетата Нептун също беше предсказана много по-рано, отколкото беше открита, но след това разбра, че такова име вече е било използвано при фалшивото откриване на един от елементите, така че Винклер реши да се откаже собствено име. На учения беше предложено да назове елемента angularium, което означава „противоречив, ъглов“, но Winkler също не се съгласи с това име, въпреки че елемент № 32 наистина предизвика много спорове. Ученият бил германец по националност, така че в крайна сметка решил да нарече елемента германий в чест на родната си страна Германия.

Както се оказа по-късно, германият се оказа нищо повече от открития по-рано „екасилиций“. До втората половина на двадесети век практическата полезност на германия беше доста тясна и ограничена. Промишленото производство на метал започва само в резултат на началото на промишленото производство на полупроводникова електроника.

Германият е полупроводников материал, широко използван в електрониката и инженерството, както и в производството на микросхеми и транзистори. Радарните инсталации използват тънки слоеве от германий, които се нанасят върху стъкло и се използват като съпротивление. Сплави с германий и метали се използват в детектори и сензори.

Елементът няма такава якост като волфрам или титан, не служи като неизчерпаем източник на енергия като плутоний или уран, електрическата проводимост на материала също е далеч от най-високата, а желязото е основният метал в индустриалната технология. Въпреки това германият е един от най-важните компоненти на техническия прогрес на нашето общество, т.к. дори по-рано от силиция започва да се използва като полупроводников материал.

В тази връзка би било уместно да се запитаме: Какво е полупроводимост и полупроводници? Дори експертите не могат да отговорят точно на този въпрос, т.к. можем да говорим за конкретно разгледаното свойство на полупроводниците. Има и точно определение, но само от областта на фолклора: Полупроводник е проводник за две коли.

Кюлче германий струва почти същото като кюлче злато. Металът е много крехък, почти като стъкло, така че ако изпуснете такъв слитък, има голяма вероятност металът просто да се счупи.

Германий метал, свойства

Биологични свойства

За медицински нужди германият е най-широко използван в Япония. Резултатите от тестове на органогерманиеви съединения върху животни и хора показват, че те могат да имат благоприятен ефект върху тялото. През 1967 г. японският лекар К. Асаи открива, че органичният германий има широк биологичен ефект.

Сред всичките му биологични свойства трябва да се отбележи:

- осигуряване на пренос на кислород до тъканите на тялото;
- повишаване на имунния статус на организма;
- проява на противотуморна активност.

Впоследствие японски учени създават първия в света медицински препаратсъс съдържание на германий - "Германий - 132".

В Русия първото местно лекарство, съдържащо органичен германий, се появи едва през 2000 г.

Процесите на биохимичната еволюция на повърхността на земната кора не са засегнати по най-добрия начинвърху съдържанието на германий в него. По-голямата част от елемента е измит от сушата в океаните, така че съдържанието му в почвата остава доста ниско.

Сред растенията, които имат способността да абсорбират германий от почвата, лидерът е женшенът (германий до 0,2%). Германий се съдържа и в чесъна, камфора и алоето, които традиционно се използват при лечението на различни човешки заболявания. В растителността германий се намира под формата на карбоксиетил полуоксид. Сега е възможно да се синтезират сесквиоксани с пиримидинов фрагмент - органични съединения на германий. Тази връзкаструктурата му е близка до естествената, както в корена на женшен.

Германий може да се припише на редки микроелементи. Той присъства в в големи количестваразлични продукти, но в оскъдни дози. Дневният прием на органичен германий е определен на 8-10 mg. Оценка на 125 хранителни продукта показа, че около 1,5 mg германий влиза в тялото дневно с храната. Съдържанието на микроелемента в 1 g сурови храни е около 0,1 – 1,0 μg. Германий се намира в млякото, доматения сок, сьомгата и боба. Но за да задоволи дневна нуждав Германия трябва да пиете 10 литра доматен сок дневно или да изяждате около 5 килограма сьомга. От гледна точка на цената на тези продукти, физиологичните свойства на човек и здрав разумОсвен това използването на такова количество продукти, съдържащи германий, не е възможно. На територията на Русия около 80-90% от населението има недостиг на германий, поради което са разработени специални препарати.

Практическите изследвания показват, че в тялото германий е най-вече в червата, стомаха, далака, костния мозък и кръвта. Високото съдържание на микроелемента в червата и стомаха показва удължено действие на процеса на абсорбция на лекарството в кръвта. Има предположение, че органичният германий се държи в кръвта почти по същия начин като хемоглобина, т.е. има отрицателен заряд и участва в преноса на кислород към тъканите. По този начин предотвратява развитието на хипоксия на тъканно ниво.

В резултат на многократни експерименти беше доказано свойството на германия да активира Т-убийците и да стимулира индукцията на гама интерферони, които потискат процеса на възпроизвеждане на бързо делящи се клетки. Основната посока на действие на интерфероните е противотуморна и антивирусна защита, радиозащитни и имуномодулиращи функции на лимфната система.

Германият под формата на сескиоксид има способността да действа върху водородните йони Н +, като изглажда вредното им въздействие върху клетките на тялото. Гаранцията за отлична работа на всички системи на човешкото тяло е непрекъснатото снабдяване на кръвта и всички тъкани с кислород. Органичният германий не само доставя кислород до всички точки на тялото, но също така насърчава взаимодействието му с водородните йони.

- Германият е метал, но крехкостта му може да се сравни със стъклото.
- В някои справочници се твърди, че германият има сребрист цвят. Но това не може да се каже, защото цветът на германия директно зависи от метода на обработка на повърхността на метала. Понякога може да изглежда почти черен, друг път има стоманен цвят, а понякога може да бъде сребрист.
- Германий е открит на повърхността на слънцето, както и в състава на метеорити, паднали от космоса.
- За първи път органоелементно съединение на германий е получено от откривателя на елемента Клеменс Винклер от германиев тетрахлорид през 1887 г., това е тетраетилгерманий. От всички получени настоящ етапнито едно от органоелементните съединения на германия не е отровно. В същото време повечето откалай и оловни органични микроелементи, които са аналози на германия по своите физически качества, са токсични.
- Дмитрий Иванович Менделеев предсказа три химични елемента още преди откриването им, включително германий, наричайки елемента екасилиций поради сходството му със силиция. Предсказанието на известния руски учен беше толкова точно, че просто изуми учените, вкл. и Винклер, който открива германия. Атомното тегло според Менделеев е 72, в действителност е 72,6; специфичното тегло според Менделеев беше 5,5 в действителност - 5,469; атомният обем според Менделеев е бил 13, в действителност - 13,57; най-високият оксид според Менделеев е EsO2, в действителност - GeO2, специфичното му тегло според Менделеев е 4,7, в действителност - 4,703; хлоридно съединение според Менделеев EsCl4 - течност, точка на кипене около 90 ° C, всъщност - хлоридно съединение GeCl4 - течност, точка на кипене 83 ° C, съединение с водород според Менделеев EsH4 е газообразно, съединение с водород всъщност е GeH4 газообразно; органометално съединение според Менделеев Es(C2H5)4, точка на кипене 160 °C, органометално съединение в действителност - Ge(C2H5)4 точка на кипене 163,5°C. Както може да се види от прегледаната по-горе информация, предсказанието на Менделеев е изненадващо точно.
- На 26 февруари 1886 г. Клеменс Винклер започва писмото си до Менделеев с думите "Уважаеми господине". Той, по доста любезен начин, разказа на руския учен за откриването на нов елемент, наречен германий, който по своите свойства не е нищо друго освен предсказания по-рано от Менделеев "екасилиций". Отговорът на Дмитрий Иванович Менделеев беше не по-малко учтив. Ученият се съгласи с откритието на колегата си, наричайки германия „венеца на своята периодична система“, а Винклер „бащата“ на елемента, достоен да носи тази „корона“.
- Германият като класически полупроводник се превърна в ключ към решаването на проблема за създаване на свръхпроводящи материали, които работят при температурата на течния водород, но не и на течния хелий. Както знаете, водородът преминава в течно състояние от газообразно състояние, когато температурата достигне –252,6°C или 20,5°K. През 70-те години на миналия век е разработен филм от германий и ниобий, чиято дебелина е само няколко хиляди атома. Този филм е способен да поддържа свръхпроводимост дори при температури от 23,2°K и по-ниски.
- При отглеждане на германиев монокристал, германиев кристал се поставя върху повърхността на разтопен германий - „семе“, което постепенно се повдига с помощта на автоматично устройство, докато температурата на стопилката леко надвишава точката на топене на германий (937 ° C) . „Семето“ се върти така, че единичният кристал, както се казва, „обрасва с месо“ равномерно от всички страни. Трябва да се отбележи, че по време на такъв растеж се случва същото, както в процеса на зоново топене, т.е. практически само германий преминава в твърда фаза, а всички примеси остават в стопилката.

История

Съществуването на такъв елемент като германий е предсказано още през 1871 г. от Дмитрий Иванович Менделеев, поради приликите си със силиция, елементът е наречен екасилиций. През 1886 г. професор от Минната академия във Фрайберг открива аргиродит, нов сребърен минерал. Тогава този минералКлеменс Винклер, професор по техническа химия, проучи доста внимателно, като направи пълен анализ на минерала. Четиридесет и осем годишният Винклер с право беше смятан за най-добрия анализатор в Минната академия във Фрайберг, поради което му беше дадена възможност да изучава аргиродит.

За доста кратко времепрофесорът успя да предостави отчет в проценти различни елементив оригиналния минерал: среброто в състава му е 74,72%; сяра - 17,13%; железен оксид - 0,66%; живак - 0,31%; цинков оксид - 0,22% Но почти седем процента - това беше делът на някакъв неразбираем елемент, който, изглежда, все още не беше открит в това далечно време. Във връзка с това Винклер решава да изолира неидентифицирания компонент на argyrodpt, да изследва свойствата му и в процеса на изследване осъзнава, че всъщност е открил напълно нов елемент - това е обяснение, предсказано от D.I. Менделеев.

Въпреки това би било погрешно да се мисли, че работата на Винклер върви гладко. Дмитрий Иванович Менделеев, в допълнение към осмата глава на своята книга „Основи на химията“, пише: „Отначало (февруари 1886 г.) липсата на материал, както и липсата на спектър в пламъка и разтворимостта на германиеви съединения, сериозно затрудни изследванията на Winkler ...” Струва си да се обърне внимание на думите „няма спектър. Но как така? През 1886 г. вече има широко използван метод за спектрален анализ. С помощта на този метод са открити елементи като талий, рубидий, индий, цезий на Земята и хелий на Слънцето. Учените вече знаеха със сигурност, че всеки химичен елемент без изключение има индивидуален спектър, а след това изведнъж няма спектър!

Обяснението на този феномен се появи малко по-късно. Германий има характерни спектрални линии. Тяхната дължина на вълната е 2651.18; 3039,06 Ǻ и още няколко. Въпреки това, всички те се намират в ултравиолетовата невидима част от спектъра, може да се счита за късмет, че Winkler е привърженик традиционни методианализ, защото именно тези методи го доведоха до успеха.

Методът на Винклер за получаване на германий от минерал е доста близък до съвременния индустриални методиизбор на 32-ия елемент. Първо, германият, който се съдържа в аргароида, се превръща в диоксид. След това полученият бял прах се нагрява до температура от 600-700 °C във водородна атмосфера. В този случай реакцията се оказа очевидна: GeO 2 + 2H 2 → Ge + 2H 2 O.

По този метод за първи път е получен относително чистият елемент № 32, германий. Първоначално Винклер възнамеряваше да назове ванадий нептуний на едноименната планета, тъй като Нептун, подобно на германия, първо беше предсказан и едва след това открит. Но тогава се оказа, че такова име вече е било използвано веднъж, един химичен елемент, открит погрешно, се нарича нептуний. Винклер избра да не компрометира името и откритието си и изостави нептуния. Един френски учен Район предложи, обаче, по-късно разпозна предложението си като шега, той предложи елементът да се нарече ъглов, т.е. „противоречив, ъгловат“, но Винклер също не хареса това име. В резултат на това ученият самостоятелно избра името на своя елемент и го нарече германий в чест на родната си страна Германия, с течение на времето това име беше установено.

До 2 етаж. 20-ти век практическото използване на германий остава доста ограничено. Индустриалното производство на метал възниква само във връзка с развитието на полупроводниците и полупроводниковата електроника.

Да бъдеш сред природата

Германият може да бъде класифициран като микроелемент. В природата елементът изобщо не се среща в свободна форма. Общото съдържание на метал в земната кора на нашата планета по маса е 7 × 10 −4%%. Това е повече от съдържанието на такива химични елементи като сребро, антимон или бисмут. Но собствените минерали на германия са доста оскъдни и много редки в природата. Почти всички тези минерали са сулфосоли, например германит Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4, конфилдит Ag 8 (Sn, Ce) S 6, аргиродит Ag8GeS6 и други.

Основната част от германия, разпръснат в земната кора, се съдържа в огромен брой скали, както и в много минерали: сулфитни руди на цветни метали, железни руди, някои оксидни минерали (хромит, магнетит, рутил и други), гранити , диабази и базалти. В състава на някои сфалерити съдържанието на елемента може да достигне няколко килограма на тон, например във франкеит и сулванит 1 kg / t, в енаргитите съдържанието на германий е 5 kg / t, в пираргирит - до 10 kg / t, но в други силикати и сулфиди - десетки и стотици g/t. Малка част от германий присъства в почти всички силикати, както и в някои от находищата на нефт и въглища.

Основният минерал на елемента е германиев сулфит (формула GeS2). Минералът се среща като примес в цинкови сулфити и други метали. Най-важните германиеви минерали са: германит Cu 3 (Ge, Fe, Ga) (S, As) 4, плумбогерманит (Pb, Ge, Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, стотит FeGe (OH) 6, рениерит Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4 и аргиродит Ag 8 GeS 6 .

Германий присъства на териториите на всички държави без изключение. Но нито една от индустриализираните страни по света няма промишлени находища на този метал. Германият е много, много разпръснат. На Земята минералите от този метал се считат за много редки, съдържанието на германий в което е най-малко 1%. Такива минерали включват германит, аргиродит, ултрабазит и др., включително минерали, открити в последните десетилетия: щотит, ренерит, плубогерманит и конфилдит. Депозитите на всички тези полезни изкопаеми не са в състояние да задоволят търсенето модерна индустрияв този рядък и важен химически елемент.

По-голямата част от германия е разпръснат в минерали на други химични елементи, а също така се намира в природни води, въглища, в живи организми и в почвата. Например, съдържанието на германий в обикновените въглища понякога достига повече от 0,1%. Но такава цифра е доста рядка, обикновено делът на германия е по-нисък. Но в антрацита почти няма германий.

Касова бележка

По време на обработката на германиев сулфид се получава оксид GeO 2, с помощта на водород се редуцира до получаване на свободен германий.

AT промишлено производствогерманий се добива главно като страничен продукт от обработката на руди на цветни метали (цинкова смес, цинково-медно-оловни полиметални концентрати, съдържащи 0,001-0,1% германий), въглищна пепел и някои коксови продукти.

Първоначално германиевият концентрат (от 2% до 10% германий) се изолира от гореописаните източници по различни начини, изборът на които зависи от състава на суровината. При обработката на боксови въглища германият се утаява частично (от 5% до 10%) в катранена вода и смола, оттам се екстрахира в комбинация с танин, след което се изсушава и изпича при температура 400-500 ° ° С. Резултатът е концентрат, който съдържа около 30-40% германий, германият се изолира от него под формата на GeCl 4 . Процесът на извличане на германий от такъв концентрат като правило включва същите етапи:

1) Концентратът се хлорира със солна киселина, смес от киселина и хлор водна средаили други хлориращи агенти, които могат да доведат до технически GeCl4. За да се пречисти GeCl 4, се използва ректификация и екстракция на примеси от концентрирана солна киселина.

2) Извършва се хидролиза на GeCl 4, продуктите от хидролизата се калцинират, докато се получи GeO 2 оксид.

3) GeO се редуцира с водород или амоняк до чист метал.

При получаване на най-чистия германий, който се използва в полупроводниците технически средства, извършват зоново топене на метал. Монокристалният германий, необходим за производството на полупроводници, обикновено се получава чрез зоново топене или по метода на Чохралски.

Методи за изолиране на германий от катранени води на коксови заводи са разработени от съветския учен V.A. Назаренко. В тази суровина германият не е повече от 0,0003%, но с помощта на дъбов екстракт от тях е лесно да се утаи германий под формата на таниден комплекс.

Основният компонент на танина е глюкозен естер, където присъства радикалът мета-дигалова киселина, който свързва германий, дори ако концентрацията на елемента в разтвора е много ниска. От утайката можете лесно да получите концентрат, съдържанието на германиев диоксид в който е до 45%.

Последващите трансформации вече ще зависят малко от вида на суровината. Германий се редуцира с водород (както в случая с Winkler през 19 век), но германиевият оксид трябва първо да бъде изолиран от множество примеси. Успешната комбинация от качествата на едно германиево съединение се оказа много полезна за решаването на този проблем.

Германиев тетрахлорид GeCl4. е летлива течност, която кипи само при 83,1°C. Следователно, той е доста удобно пречистен чрез дестилация и ректификация (в кварцови колони с опаковка).

GeCl4 е почти неразтворим в солна киселина. Това означава, че разтварянето на HCl примеси може да се използва за пречистването му.

Пречистеният германиев тетрахлорид се третира с вода, пречистена с йонообменни смоли. Знак за желаната чистота е увеличаването на съпротивлението на водата до 15-20 милиона ома cm.

Хидролизата на GeCl4 се извършва под действието на вода:

GeCl4 + 2H2O → GeO2 + 4HCl.

Вижда се, че пред нас е "написаното назад" уравнение за реакцията на получаване на германиев тетрахлорид.

След това идва редукцията на GeO2 с помощта на пречистен водород:

GeO2 + 2 H2O → Ge + 2 H2O.

В резултат на това се получава прахообразен германий, който се легира и след това се пречиства чрез метода на зоново топене. Този методпречистване е разработен през 1952 г. специално за пречистване на германий.

Примесите, необходими за придаване на определен тип проводимост на германия, се въвеждат в крайните етапи на производството, а именно по време на зоновото топене, както и по време на растежа на единичен кристал.

Приложение

Германият е полупроводников материал, използван в електрониката и технологиите при производството на микросхеми и транзистори. Най-тънките слоеве от германий се нанасят върху стъкло и се използват като съпротивление в радарни инсталации. Германиеви сплави с различни металиизползвани в производството на детектори и сензори. Германиевият диоксид се използва широко в производството на стъкла, които имат свойството да пропускат инфрачервено лъчение.

Германиевият телурид служи като стабилен термоелектричен материал от много дълго време, а също и като компонент на термоелектрически сплави (термосредна емф 50 µV/K). стратегическа роляГерманий с ултрависока чистота играе роля в производството на призми и лещи за инфрачервена оптика. Най-големият потребител на германий е инфрачервената оптика, която се използва в компютърна технология, системи за наблюдение и насочване на ракети, устройства за нощно виждане, картографиране и изследване на земната повърхност от сателити. Германият също се използва широко в оптични системи (добавяне на германиев тетрафлуорид към стъклени влакна), както и в полупроводникови диоди.

Германият като класически полупроводник се превърна в ключ към решаването на проблема със създаването на свръхпроводящи материали, които работят при температурата на течния водород, но не и на течния хелий. Както знаете, водородът преминава в течно състояние от газообразно състояние, когато температурата достигне -252,6°C или 20,5°K. През 70-те години на миналия век е разработен филм от германий и ниобий, чиято дебелина е само няколко хиляди атома. Този филм е способен да поддържа свръхпроводимост дори при температури от 23,2°K и по-ниски.

Чрез сливане на индий в HES плочата, като по този начин се създава област с така наречената дупкова проводимост, се получава изправително устройство, т.е. диод. Диодът има свойството да пропуска електрически ток в една посока: електронната област от областта с дупкова проводимост. След като индият се слее от двете страни на HES плочата, тази плоча става основата на транзистора. За първи път в света през 1948 г. е създаден германиев транзистор и само след двадесет години са произведени стотици милиони такива устройства.

Диодите на базата на германий и триодите са широко използвани в телевизори и радиостанции, в голямо разнообразие от измервателно оборудване и изчислителни устройства.

Германий се използва и в други особено важни области на съвременната техника: при измерване ниски температури, при откриване на инфрачервено лъчение и др.

Използването на метлата във всички тези области изисква германий с много висока химическа и физическа чистота. Химическата чистота е такава чистота, при която количеството на вредните примеси не трябва да бъде повече от една десетмилионна от процента (10-7%). Физическата чистота означава минимум размествания, минимум нарушения в кристалната структура на дадено вещество. За постигането му специално се отглежда монокристален германий. В този случай целият метален блок е само един кристал.

За да направите това, върху повърхността на разтопения германий се поставя кристал от германий - „семе“, което постепенно се издига с помощта на автоматично устройство, докато температурата на стопилката леко надвишава точката на топене на германий (937 ° C). „Семето“ се върти така, че единичният кристал, както се казва, „обрасва с месо“ равномерно от всички страни. Трябва да се отбележи, че по време на такъв растеж се случва същото, както в процеса на зоново топене, т.е. практически само германий преминава в твърда фаза, а всички примеси остават в стопилката.

Физични свойства

Вероятно малко от читателите на тази статия трябваше да видят визуално ванадий. Самият елемент е доста оскъден и скъп, не се използва за производство на потребителски стоки, а пълнежът им от германия, който се намира в електроуредите, е толкова малък, че не може да се види металът.

Някои справочници посочват, че германият е сребрист на цвят. Но това не може да се каже, защото цветът на германия директно зависи от метода на обработка на повърхността на метала. Понякога може да изглежда почти черен, друг път има стоманен цвят, а понякога може да бъде сребрист.

Германият е толкова рядък метал, че цената на неговия слитък може да се сравни с цената на златото. Германият се характеризира с повишена крехкост, която може да се сравни само със стъкло. Външно германият е доста близък до силиция. Тези два елемента са едновременно конкуренти за титлата на най-важния полупроводник и аналози. Въпреки че някои от техническите свойства на елемента са до голяма степен сходни, по отношение на външния вид на материалите е много лесно да се разграничи германий от силиций, германият е повече от два пъти по-тежък. Плътността на силиция е 2,33 g/cm3, а плътността на германия е 5,33 g/cm3.

Но е невъзможно да се говори недвусмислено за плътността на германия, защото. цифрата 5,33 g/cm3 се отнася за германий-1. Това е една от най-важните и най-често срещаните модификации на петте алотропни модификации на 32-ия елемент. Четири от тях са кристални и един е аморфен. Германий-1 е най-лекият от четирите кристални модификации. Неговите кристали са изградени точно както диамантените кристали, a = 0,533 nm. Въпреки това, ако тази структура е максимално плътна за въглерода, тогава германият също има по-плътни модификации. Умерената топлина и високото налягане (около 30 хиляди атмосфери при 100 ° C) превръщат германий-1 в германий-2, структура кристална решеткакоето е абсолютно същото като това на белия калай. Използваме същия метод за получаване на германий-3 и германий-4, които са още по-плътни. Всички тези "не съвсем обикновени" модификации превъзхождат германий-1 не само по плътност, но и по електропроводимост.

Плътността на течния германий е 5,557 g / cm3 (при 1000 ° C), температурата на топене на метала е 937,5 ° C; точката на кипене е около 2700°C; стойността на коефициента на топлопроводимост е приблизително 60 W / (m (K) или 0,14 cal / (cm (sec (deg)) при температура 25 ° C. При обикновени температури дори чистият германий е крехък, но когато достига 550 ° C, започва да се поддава В минералогичната скала твърдостта на германия е от 6 до 6,5, стойността на коефициента на свиваемост (в диапазона на налягането от 0 до 120 H / m 2 или от 0 до 12000 kgf / mm 2) е 1,4 10-7 m 2 /mn (или 1,4 10-6 cm 2 /kgf), повърхностното напрежение е 0,6 n/m (или 600 dynes/cm).

Германият е типичен полупроводник с размер на забранената зона от 1,104·10 -19 или 0,69 eV (при 25°C); в германий с висока чистота електрическото съпротивление е 0,60 ома (m (60 ома (cm) (25 ° C); индексът на подвижност на електрони е 3900, а подвижността на дупките е 1900 cm 2 / инч. сек (при 25 ° C и при съдържание от 8% примеси.) За инфрачервени лъчи, чиято дължина на вълната е повече от 2 микрона, металът е прозрачен.

Германият е доста крехък, не може да се обработва горещо или студено при налягане под 550 °C, но ако температурата се повиши, металът става пластичен. Твърдостта на метала по минералогичната скала е 6,0-6,5 (германият се нарязва на плочи с помощта на метален или диамантен диск и абразив).

Химични свойства

Германий, намирайки се в химични съединенияобикновено проявява втора и четвърта валентност, но четиривалентните германиеви съединения са по-стабилни. Германий при стайна температура е устойчив на действието на вода, въздух, както и на алкални разтвори и разредени концентрати на сярна или солна киселина, но елементът се разтваря доста лесно в царска вода или алкален разтвор на водороден прекис. Елементът се окислява бавно под действието на азотна киселина. При достигане на температура от 500-700 ° C във въздуха, германият започва да се окислява до GeO 2 и GeO оксиди. (IV) германиевият оксид е бял прах с точка на топене 1116°C и разтворимост във вода 4,3 g/l (при 20°C). От техните собствени химични свойствавеществото е амфотерно, разтворимо в основа, трудно в минерална киселина. Получава се чрез проникване на хидратираната утайка GeO 3 nH 2 O, която се отделя по време на хидролиза.Производните на германиевата киселина, например металните германати (Na 2 GeO 3, Li 2 GeO 3 и др.) са твърди вещества, които имат високи температуритопене, може да се получи чрез сливане на GeO 2 и други оксиди.

В резултат на взаимодействието на германий и халогени могат да се образуват съответните тетрахалогениди. Реакцията е най-лесна за протичане с хлор и флуор (дори при стайна температура), след това с йод (температура 700-800 ° C, наличие на CO) и бром (при слабо нагряване). Едно от най-важните германиеви съединения е тетрахлоридът (формула GeCl 4). Това е безцветна течност с точка на топене 49,5°C, точка на кипене 83,1°C и плътност 1,84 g/cm3 (при 20°C). Веществото се хидролизира силно от вода, като се отделя утайка от хидратиран оксид (IV). Тетрахлоридът се получава чрез хлориране на метален германий или чрез взаимодействие на GeO 2 оксид и концентрирана солна киселина. Известни са също германиеви дихалогениди с обща формула GeX 2, хексахлородигерман Ge 2 Cl 6, GeCl монохлорид, както и германиеви оксихлориди (например CeOCl 2).

При достигане на 900-1000 ° C сярата взаимодейства енергично с германий, образувайки GeS 2 дисулфид. Това е бяло твърдо вещество с точка на топене 825°C. Възможно е също образуването на GeS моносулфид и подобни съединения на германий с телур и селен, които са полупроводници. При температура 1000–1100 °C водородът леко реагира с германий, образувайки гермин (GeH) X, който е нестабилно и силно летливо съединение. Германските водороди от серията Ge n H 2n + 2 до Ge 9 H 20 могат да бъдат образувани чрез взаимодействие на германиди с разредена HCl. Гермиленът е известен и със състава GeH 2 . Германий не реагира директно с азот, но има Ge 3 N 4 нитрид, който се получава чрез действието на амоняк върху германий (700-800 ° C). Германият не взаимодейства с въглерода. С много метали германият образува различни съединения - германиди.

Известни са много комплексни съединения на германия, които придобиват все по-голямо значение в аналитичната химия на елемента германий, както и в процесите на получаване химичен елемент. Германият може да образува комплексни съединения с органични молекули, съдържащи хидроксил (многовалентни алкохоли, многоосновни киселини и др.). Съществуват и германиеви хетерополикиселини. Подобно на други елементи от група IV, германият характерно образува органометални съединения. Пример е тетраетилгерман (C 2 H 5) 4 Ge 3 .