dioxid de germaniu | |
---|---|
General | |
Nume sistematic |
Oxid de germaniu (IV). |
Abrevieri | ACC10380, G-15 |
Nume tradiționale | dioxid de germaniu, dioxid de germaniu |
Chim. formulă | Geo 2 |
Şobolan. formulă | Geo 2 |
Proprietăți fizice | |
Stat | pulbere albă, cristale incolore |
Masă molară | 104,61 g/ mol |
Densitate | 4,228 g/cm³ |
Proprietati termice | |
Temperatura | |
• topirea | 1116 [1] |
• fierbere | 1200 [1] °C |
Proprietati optice | |
Indicele de refracție | 1.7 |
Clasificare | |
Reg. numar CAS | 1310-53-8 |
PubChem | 14796 |
Reg. numărul EINECS | 215-180-8 |
ZÂMBETE | O=[Ge]=O |
InChI | InChl=1S/Ge02/c2-1-3YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N |
RTECS | LY5240000 |
ChemSpider | 14112 |
Siguranță | |
Toxicitate |
scăzut |
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel. |
Oxidul de germaniu (IV) ( dioxid de germaniu, dioxid de germaniu ) este un compus chimic anorganic binar al germaniului cu oxigen , este un oxid amfoter . Formula chimică a GeO 2 .
Formele de dioxid de germaniu sunt foarte asemănătoare cu dioxidul de siliciu . Ele există sub forma a două modificări cristaline și a treia - amorfă:
Dioxidul de germaniu tetragonal la 1033 °C se transformă într-o formă hexagonală. Δ H α → β = 21,6 kJ/ mol .
Index | Modificarea cristalului |
Glassy GeO 2 | |
α | β | ||
T. pl. , °C | 1086 | 1115 | — |
Densitate , g/cm³ | 6.277 | 4.28 | 3.667 |
TCLE , K −1 | 5,36⋅10 −5 (298–698 K) |
9,5⋅10 −6 (298–798 K) |
7,5⋅10 −6 (298–698 K) |
ΔH pl . , kJ/ mol | 21.1 | 17.6 | — |
S° 298 , J/(mol K) | 39,71 | 55,27 | 69,77 |
C ° p , J / (mol K) | 50.17 | 52.09 | 53 |
ΔH arr . , kJ/ mol | -580,15 | -554,71 | -539,00 |
Dioxidul de germaniu se obține prin hidroliza GeCl4 urmată de uscarea și calcinarea precipitatului la 900 °C. În acest caz, se formează de obicei un amestec de GeO2 amorf și hexagonal :
La temperaturi peste 700 °C, dioxidul de germaniu se obține prin oxidarea germaniului:
Hidroliza sulfurei de germaniu (IV) în apă clocotită :
Prin dizolvarea germaniului în acid azotic diluat :
Oxidarea sulfurei de germaniu (II) cu acid azotic fierbinte concentrat :
Hidroliza sau oxidarea germanohidrogenilor :
Distrugerea germanaților cu acid azotic diluat :
α -GeO 2 și GeO 2 amorf sunt mai pasivi din punct de vedere chimic, astfel încât proprietățile chimice sunt de obicei descrise pentru β -GeO 2 .
Încălzirea dioxidului de germaniu la o temperatură de 1000 °C dă oxid de germaniu (GeO) [3] :
Redus de hidrogen și carbon la germaniu metalic atunci când este încălzit:
Dioxidul de germaniu se dizolvă în apă, formând acidul metagermanic slab :
Se dizolvă în alcalii, formează săruri ale acidului metagermanic cu cele diluate și acid ortogermanic cu cele concentrate:
Nitrura de germaniu gri închis (Ge 3 N 4 ) poate fi obținută prin acțiunea NH 3 asupra germaniului metalic (sau GeO 2 ) la 700 °C [4] :
Reacţionează cu halogenuri de hidrogen :
Când este încălzit, distruge sărurile acizilor mai slabi cu formarea de germanați :
Cu oxizii de metale alcaline, în funcție de cantitatea lor, formează diverși germanați:
Dioxidul de germaniu este un produs intermediar în producerea germaniului pur și a compușilor săi.
Dioxidul de germaniu are un indice de refracție de ~ 1,7, ceea ce îi permite să fie utilizat ca material optic pentru obiective cu unghi larg și în lentilele obiectivelor microscopului optic . Transparent în domeniul infraroșu al spectrului.
Un amestec de dioxid de siliciu și dioxid de germaniu este utilizat ca material pentru fibrele optice [5] . Schimbarea raportului dintre componente vă permite să controlați cu precizie refracția luminii. Dioxidul de germaniu face posibilă înlocuirea dioxidului de titan ca dopant, ceea ce elimină necesitatea unui tratament termic ulterior, ceea ce face ca fibra să fie fragilă [6] .
Bioxidul de germaniu este folosit și ca catalizator în producerea rășinii polietilen tereftalice [7] .
Este folosit ca materie primă pentru producerea unor fosfori și materiale semiconductoare .
În histochimie, este folosit pentru a detecta alcoolii polihidroxilici. Metoda se bazează pe capacitatea acidului germanic de a forma compuși complecși cu alcooli polihidroxici ( glicerol , manitol , glucoză etc.). Când secțiunile nefixate sunt tratate cu dioxid de carbon într-un mediu alcalin, se formează complexe de germaniu, care dezvăluie 2,3,7-trihidroxi-9-fenilfluorenonă-6. [opt]
Dioxidul de germaniu are toxicitate scăzută, dar este o nefrotoxină la doze mai mari . Dioxidul de germaniu este utilizat în unele suplimente alimentare [9] .
Dicționare și enciclopedii |
---|
Clase de compuși cu germaniu compuși de germaniu |