鍺 (Ge)
原子序數 | 32 | 英文名 | Germanium |
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所屬分類 | 类金属 | 原子量 | 72.63 u |
熔點 | 938.25 °C | 沸點 | 2820 °C |
能級 | 2, 8, 18, 4 | 電負性 | 2.01 |
電子親和能 | 119 kJ/mol | 半徑(計算法) | 125 pm |
電離能 |
第1电离能: 762 kJ/mol
第2电离能: 1537.5 kJ/mol
第3电离能: 3302.1 kJ/mol
第4电离能: 4411 kJ/mol
第5电离能: 9020 kJ/mol
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密度(常規) | 5323 kg/m³ | 硬度(布式) | N/A |
體積模量 | N/A | 導熱率 | 60 W/mK |
宇宙存量百分比 | 0.000020 % |
鍺灰是一種主要表現為灰色或黑色,且常見形態為不規則顆粒狀或粉末狀的鍺材料。 它的物理性質獨特,包括較低的密度和較高的熔點,作為半導體材料具備一定的實用價值。 儘管鍺灰在面對酸鹼環境時表現出一定穩定性,但在氧化條件下易於轉化為鍺酸。 雖然其導電性能不如金屬,但在特定環境下能夠展現半導體特性,使其在電子傳輸和控制方面有重要應用潛力。 在實際用途上,鍺灰廣泛應用於電子工業,尤其是在半導體裝置的製造流程中扮演了不可或缺的角色。 此外,它還用於生產鍺單晶,作為鍺攝影沖洗液的原料,以及在化學催化劑製備、紅外線光學材料的研發和太陽能電池組件的製造等多個高科技領域中發揮重要作用。 鍺灰的製備過程一般包括將含有鍺的礦石在高溫環境下與氫氣反應,生成鍺氣體,再在低溫條件下使該氣體冷凝,最終形成粉末狀或顆粒狀的鍺灰產品。 在操作和處理鍺灰時,請務必遵循嚴格的安全操作規程。 鑑於其可能釋放微小粉塵,建議作業人員戴上口罩、護目鏡和手套等個人防護裝備,確保不在無通風條件或密閉空間內接觸鍺灰,防止粉塵直接接觸皮膚和吸入體內。 儲存和處置鍺灰時,應與可燃物和易氧化物分隔開,並遠離火源及高溫環境。 萬一發生誤吞或誤食鍺灰的情況,應立即尋求醫療救助並告知相關人員具體信息,以便及時處理。
標準原子質量 | 72.63(1) |
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電子排布 | [Ar] 3d10 4s2 4p2 2, 8, 18, 4 |
物態 | 固態 |
密度 | (接近室溫) 5.323 g·cm−3 |
熔化熱 | 36.94 kJ·mol−1 |
汽化熱 | 334 kJ·mol−1 |
比熱容 | 23.222 J·mol−1·K−1 |
氧化態 | 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4 (兩性氧化物) |
電負性 | 2.01(鮑林標度) |
原子半徑 | 122 pm |
原子半徑(計算值) | 122 pm |
范德華半徑 | 211 pm |
晶體結構 | 鑽石 |
磁序 | 抗磁 |
電阻率 | (20 °C)1 Ω·m |
熱膨脹係數 | 6.0 µm/(m·K) |
聲速(細棒) | (20 °C)5400 m·s−1 |
楊氏模量 | 103 GPa |
剪切模量 | 41 GPa |
體積模量 | 75 GPa |
泊松比 | 0.26 |
莫氏硬度 | 6.0 |
元素清單
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