Germanium
Metallisk germanium har en sølvgrå farge.
images-of-elements.com.
Lisens: CC BY 3.0

Germanium er et grunnstoff med atomsymbol Ge og atomnummer 32. Det er et halvmetall som tilhører gruppe 14 i periodesystemet.

Faktaboks

Uttale
germˈanium
Engelsk navn
germanium

Forekomst

Germanium er et sjeldent grunnstoff som utgjør kun 0,0007 vektprosent av jordskorpen. Det forekommer i mineralene argyroditt, germanitt (som har kjemisk formel Cu6FeGeS8) og reomeritt. Dessuten finnes det i urent bly, sinkmalmer og asker av kull.

Fremstilling

Germanium utvinnes kommersielt fra rester ved gass- og kullforbrenning, og er et biprodukt ved sinkfremstilling. Et fellestrekk for fremstillingsmetodene er at germaniumtetraklorid, GeCl4 (kokepunkt 83,1 °C), blir raffinert ved destillasjon og hydrolysert med vann til germaniumdioksid, GeO2. Germanium blir til slutt fremstilt ved å redusere oksidet med hydrogen i grafittdigler ved 650 °C.

Egenskaper

Germanium er et halvmetall (metalloid). Det er hardt og sprøtt og har struktur som diamant. Det vanligste oksidasjonstrinnet til germanium i kjemiske forbindelser er +IV; +II er mindre vanlig. Det holder seg godt i luft ved romtemperatur på grunn av et beskyttende belegg av GeO2. Germanium er dessuten en halvleder.

Bruk

På grunn av sine halvlederegenskaper ble geranium brukt til å lage den første transistoren. Silisium har nå tatt over som det viktigste halvledermaterialet, dette fordi båndgapet i germanium er mindre enn for silisium.

For elektroniske formål kreves en ekstrem renhet. Dette oppnås ved sonerensing som gir materialer hvor forurensingsmengden bare utgjør én del av 10 milliarder (1010). Man regner med at germanium og silisium er de grunnstoffene som er blitt fremstilt med størst renhet.

De viktigste anvendelsene av germanium er i optiske enheter for infrarød transmisjon.

Fysiologisk virkning

Germanium har ingen kjent biologisk rolle. Forbindelsene germaniumhydrid (GeH4) og germaniumklorid (GeCl4) er svært giftige og ansees for å være de mest akutt toksiske forbindelsene av germanium. Dyreforsøk viser at GeH4 forårsaker degenerative forandringer i blant annet nyrer og lever. Inhalert GeCl4 har betydelig irriterende virkninger i de øvre luftveiene hos forsøksdyr, og kan føre til akutt bronkitt.

Historie

Grunnstoffets eksistens ble forutsagt av Dmitri Ivanovitsj Mendelejev i 1871 da han satt opp grunnstoffenes periodesystem. Han ga det navnet eka-silisium. Den tyske kjemikeren Clemens Winkler oppdaget grunnstoffet 15 år senere i mineralet argyroditt, 4Ag2S·GeS2, og ga det navnet germanium.

Les mer i Store norske leksikon

Faktaboks

germanium
Smeltepunkt
937,4 °C
Kokepunkt
2830 °C
Massetetthet
5,323 g/cm³
Elektronkonfigurasjon
[Ar]3d¹⁰4s²4p²

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg