Feiten Over Germanium

{h1}

Eigenschappen, bronnen en gebruik van het element germanium.

Glanzend en zilverachtig, maar toch erg bros, germanium is een belangrijk onderdeel van halfgeleiders en glasvezel. Sommige mensen denken dat germaniumsupplementen gezondheidsvoordelen hebben, maar onderzoek ondersteunt deze claims niet.

Gewoon de feiten

  • Atoomnummer (aantal protonen in de kern): 32
  • Atoomsymbool (op het periodiek systeem der elementen): Ge
  • Atoomgewicht (gemiddelde massa van het atoom): 72.630
  • Dichtheid: 3.077 ounce per kubieke inch (5.323 gram per kubieke cm)
  • Fase bij kamertemperatuur: vast
  • Smeltpunt: 1720,9 graden Fahrenheit (938,3 graden Celsius)
  • Kookpunt: 5.131 F (2.833 C)
  • Aantal natuurlijke isotopen (atomen van hetzelfde element met een verschillend aantal neutronen): 5. Er zijn ook 19 kunstmatige isotopen gemaakt in een laboratorium.
  • Meest voorkomende isotopen: Ge-74 (36,28 procent van de natuurlijke abundantie), Ge-72 (27,54 procent van de natuurlijke abundantie), Ge-79 (20,84 procent van de natuurlijke abundantie), Ge-73 (7,73 procent van de natuurlijke abundantie), Ge- 76 (7,61 procent van de natuurlijke abundantie)

Geschiedenis

Het bestaan ​​van germanium werd voorspeld door de Russische chemicus Dmitri Mendelejev in 1869, nadat hij het periodiek systeem der elementen had ontwikkeld, volgens Chemistry Explained. Het rangschikken van de elementen door atoomgewicht liet enkele openingen in de tabel achter. Mendelejev theoretiseerde dat er verschillende elementen waren die nog ontdekt moesten worden, inclusief element nr. 32. In 1885 ontdekte Clemens Winkler, een Duitse chemicus, wat toen 'eka-silicium' genoemd werd in een erts dat bekend staat als argyrodiet. Het erts bevatte zilver, zwavel, ijzeroxide en zink met ongeveer 7 procent van het onbekende metaal.

Volgens Chemistry Explained had Mendelejev voorspeld dat element 32 een dichtheid zou hebben van 5,5 gram per kubieke centimeter (5,5 keer de dichtheid van water) en een atoomgewicht van 70 (iets minder dan vier keer het atomaire gewicht van water): zeer dichtbij tot de werkelijke dichtheid (5,332 gram per kubieke centimeter) en atoomgewicht (72,630) germanium. De nauwkeurigheid van Mendelejevs voorspelling verhoogde het vertrouwen van chemici in het periodiek systeem.

Elektronenconfiguratie en elementaire eigenschappen van germanium.

Elektronenconfiguratie en elementaire eigenschappen van germanium.

Dankbetuiging: Greg Robson / Creative Commons, Andrei Marincas Shutterstock

Wie weet?

  • Germanium is metalloïde, wat betekent dat het eigenschappen heeft van zowel metalen als niet-metalen. Andere metalloïden op het periodiek systeem zijn boor, silicium, arsenicum, antimoon, tellurium en polonium, volgens het Los Alamos National Laboratory.
  • Germanium is een van de weinige elementen die uitbreiden als het bevriest, zoals water, volgens Chemicool. Anderen omvatten gallium, silicium, bismut en antimoon.
  • De naam "germanium" komt van de Latijnse naam voor Duitsland, naar het thuisland van Winkler genoemd, volgens het Jefferson Lab.
  • Volgens Chemicool is de overvloed aan germanium in de aardkorst ongeveer 1,5 gewichtsdeel per miljoen, en de hoeveelheid in het zonnestelsel is ongeveer 200 gewichtsdelen per miljard.
  • De waarde van Germanium werd tijdens de Tweede Wereldoorlog erkend, volgens Emily Darby, een scheikundestudent aan het Harvey Mudd College, toen het werd gebruikt in radarontvangers met een hoge resolutie. De eerste germaniumtransistor werd kort daarna uitgevonden.
  • Volgens de U.S. Geological Survey zijn de geschatte percentages van het gebruik van germanium: 30 procent voor infrarood (IR) -optica, inclusief detectoren; 20 procent glasvezel gebruikt in communicatie; 20 procent polyethyleentereftalaat gebruikt in een verscheidenheid aan producten zoals doekvezels, voedselhouders en harsen; 15 procent voor elektronica en zonnecellen voor zonnepanelen; en 5 procent voor fosforen, metallurgie en organische stoffen, waaronder medicijnen.
  • Germanium wordt voornamelijk gewonnen met zinkerts en ook met argyrodiet, germaniet en steenkool volgens het Los Alamos National Laboratory. Volgens Chemistry Explained wordt germanium gedolven in Alaska, Tennessee, China, het Verenigd Koninkrijk, Oekraïne, Rusland en België.

Gezondheidsclaims

Er zijn beweringen dat germanium heilzaam kan zijn voor de gezondheid, waaronder verbetering van het immuunsysteem, zuurstoftoevoer in het lichaam en vernietiging van vrije radicalen. Volgens Healthline werd germanium ook als gunstig beschouwd bij de behandeling van allergieën, astma, artritis, HIV / AIDS en verschillende vormen van kanker.

Er is echter weinig tot geen wetenschappelijke onderbouwing van deze claims en het gebruik van germaniumsupplementen of medicijnen kan leiden tot veel bijwerkingen, waaronder nierbeschadiging, bloedarmoede, spierzwakte en gebrek aan coördinatie, en verhoogde leverenzymen, volgens Healthline.

In experimenten is aangetoond dat een derivaat van germanium, spirogermanium genaamd, replicatie in bepaalde kankercellen remt, maar studies bij mensen hebben aangetoond dat het bijwerkingen heeft en is niet geschikt als behandeling tegen kanker, volgens het Memorial Sloan Kettering Cancer Center.

Huidig ​​onderzoek

Germanium wordt vaak gebruikt in detectoren op verschillende gebieden, volgens een studie gepubliceerd in Applied Physics Letters in 2016. Het onderzoek bespreekt het hoge rendement van germanium-fotodetectoren bij gebruik in de zichtbare en nabij-infraroodspectra van licht. De germaniumdetectoren werden vergeleken met conventionele op silicium gebaseerde fotodetectoren en hadden, volgens de auteurs, een betere signaal / ruis-verhouding en reacties nabij de uiteinden van het spectrale lichtbereik dat met de detectoren kon worden waargenomen.

Germanium is getest op gebruik in fotodetectoren vanwege de kleine bandafstand, of het gemakkelijker vermogen voor elektronen om naar een hogere energietoestand te springen, wat gebruikelijk is in halfgeleidermetalen.Deze fotoconductors worden gebruikt in vele soorten technologieën die worden gebruikt in ons dagelijks leven, zoals televisieafstandsbedieningen, automatisch openende deuren die gebruikelijk zijn in grote winkels, en vezeloptische communicatiesystemen evenals vele wetenschappelijke toepassingen in astronomie, laboratoriumonderzoek en milieumonitoring volgens bij LaserFocusWorld. Met verhoogde efficiëntie door de hogere absorptie van germanium in fotodetectoren versus traditionele materialen zoals silicium, kan meer en betere informatie worden ontvangen in de doelgolflengte.

Extra middelen

  • Los Alamos National Laboratory: Germanium
  • Jefferson Lab: The Element Germanium
  • Chemie uitgelegd: Germanium


Video Supplement: Oscar's Guitar Shop Buzz Feiten Interview.




Onderzoek


Man-Made Earthquake Hotspot Revealed: Oklahoma
Man-Made Earthquake Hotspot Revealed: Oklahoma

Wat Is De Definitie Van Waanzin?
Wat Is De Definitie Van Waanzin?

Science Nieuws


10 Technologieën Die Gebouwen Helpen Weerstand Bieden Tegen Aardbevingen
10 Technologieën Die Gebouwen Helpen Weerstand Bieden Tegen Aardbevingen

Kritieke Zorg Is Misschien Niet Altijd De Juiste Keuze
Kritieke Zorg Is Misschien Niet Altijd De Juiste Keuze

Oklahoma Kiest Voor Stikstofgas Voor Executies
Oklahoma Kiest Voor Stikstofgas Voor Executies

Twee Schattige Babygorilla'S, Geboren In Bronx Zoo
Twee Schattige Babygorilla'S, Geboren In Bronx Zoo

Stephen Hawking Zegt Dat 'Goddeeltje' Het Heelal Kan Vernietigen
Stephen Hawking Zegt Dat 'Goddeeltje' Het Heelal Kan Vernietigen


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com