Germânio (Ge)
| Número atômico | 32 |
|---|---|
| Massa atômica | 72.6308 u |
| Categoria | Semimetal |
| Config. eletrônica | [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p² |
| Aparência | branco-acinzentado |
| Densidade (CNTP) | 5323 g/L |
| Ponto de fusão | 1211.4 K |
| Ponto de ebulição | 3106 K |
| Eletronegatividade | 2.01 (Pauling) |
| Energia de ionização | 762 kJ/mol |
| Raio atômico | 125 pm |
| Estrutura cristalina | Cúbica de faces centradas |
| Descoberto por | Clemens Winkler (1886) |
Breve introdução
O germânio (Ge) é um semimetal brilhante, duro e branco-acinzentado, com propriedades semicondutoras. Foi importante nos primórdios da eletrônica, mas foi amplamente substituído pelo silício em muitas aplicações. Veja a seguir os principais detalhes sobre o germânio (Ge):
Usos: Usado em sistemas de fibra óptica (o óxido de germânio melhora o índice de refração), óptica infravermelha (visão noturna, imagem térmica), células solares (células multijunção de alta eficiência), dispositivos semicondutores de SiGe (silício-germânio), catalisadores (produção do plástico PET) e como fósforo luminescente em lâmpadas fluorescentes.
Produção/Extração: Recuperado como subproduto do processamento de minério de zinco ou das cinzas volantes de carvão. O germânio é extremamente raro. China, Bélgica e Rússia são os principais produtores/refinadores. É encontrado em concentrações extremamente baixas na maioria dos minérios.
História: Previsto por Mendeleev em 1871 (como "ekasilício"). Descoberto por Clemens Winkler em 1886 no mineral argirodita. O nome vem de Germania (Alemanha, em latim). Suas propriedades corresponderam de perto às previsões de Mendeleev, validando a tabela periódica.
Efeitos na Saúde & Segurança: Alguns compostos de germânio são tóxicos. Suplementos alimentares contendo germânio já causaram danos renais e mortes. O germânio metálico e alguns compostos (como o dióxido de germânio usado em fibras ópticas) têm baixa toxicidade. Não tem função biológica conhecida.
Preço/Mercado: Caro devido à raridade e à extração difícil. O preço é sensível à demanda por fibra óptica e óptica infravermelha. Há interesse crescente em aplicações de energia renovável. Classificado como mineral crítico.
Propriedades: Propriedades semicondutoras (a condutividade aumenta com a temperatura, ao contrário dos metais), transparente à radiação infravermelha, forma compostos semelhantes aos do silício, apresenta principalmente o estado de oxidação +4 (também +2), é quebradiço e cristalino e tem alto índice de refração.
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