Germanium

Informationen zum chemischen Element Germanium.




Germanium

Germanium - chemisches Symbol Ge, Ordnungszahl 32 - ist in reinem Zustand ein graues, im Diamantgitter kristallisierendes, metallisch glänzendes und sehr sprödes Halbmetall (Halbleiter) der Kohlenstoff-Gruppe und zeigt eine Dichteanomalie: Die Dichte ist im festen Zustand niedriger als im flüssigen.

Das chemische Element wurde 1871 von Mendelejew (Ekasilicon) an Hand einer Lücke im zu der Zeit entwickelten Periodensystem vorhergesagt und 1886 von Winkler entdeckt, der das Halbmetall nach seinem Vaterland Deutschland benannte. Wie Silicium wird das sehr viel seltenere Germanium zur Herstellung von Halbleiterbauteilen verwendet.

Bei Temperaturen um 250 °C oxidiert Germanium langsam zu Germaniumdioxid. Germanium löst sich langsam in konzentrierter Schwefelsäure und ist in verdünnten Säuren und Laugen unlöslich. Die allgemeinen Oxidationsstufen, in der Germanium-Verbindungen vorkommen, sind +4 und +2; in selteneren Fällen tritt Germanium auch in den Oxidationsstufen +3, +1 und -4 auf.

 

Name:Germanium
Namensherkunft:Deutschland (Germania)
Entdeckung:1886 (Clemens Winkler 1838-1904)
Chemisches Symbol:Ge
Ordnungszahl OZ:32
Periodensystem:14. Gruppe, 4. Periode, p-Block
Gruppenzugehörigkeiten:Halbmetalle, Hauptgruppenelement, Kohlenstoffgruppe, Tetrele
Vorkommen:Auf der Erde weit verbreitet in jedoch geringen Konzentrationen.

 

Germanium-Atom

Relative Atommasse: 72,630(8)u
Atomradius: 125pm(empirisch)
125pm(berechnet)
Kovalente Radien: 120pm
121pm(Einfachbindung)
111pm(Doppelbindung)
114pm(Dreifachbindung)
Van-der-Waals-Radius:200pm
211pm
Fluoreszenzausbeute: ωK: 0,546; ωL1: 0,0024; ωL2: 0,013; ωL3: 0,015
Coster-Kronig-Ausbeute: F12: 0,28; F13: 0,53; F23: 0,013

 

Elektronenkonfiguration

Elektronenkonfiguration des Germaniums im ungeladenen Grundzustand:

NameSymbolOZKurzform1s2s2p3s3p3d4s4p4d4f
GermaniumGe32[Ar] 3d10 4s2 4p2 226261022

 

Elektronenbindungsenergien

Schale:KLILIILIIIMIMIIMIIIMIVMV False1s2s2p1/22p3/23s3p1/23p3/23d3/23d5/2
E in eV: 111031414,61248,11217,0180,1124,9120,829,829,2

 

Ionisierungsenergien

Stufe:IE1IE2IE3IE4IE5IE6IE7IE8IE9IE10IE11IE12
E in eV:7,8994315,9346134,057645,715594,500115,9144,9176,4212,7251,7285,7326,6

 

Chemie des Germaniums

Elektronenaffinität:1,232712(15)eV
Elektronegativität: 2,01[dimensionslos](nach Pauling)
1,994(nach Allen)
1,9(nach Mulliken)
2,31(nach Sanderson)
2,02(nach Allred-Rochow)
5,1318eV(nach Ghosh-Gupta)
4,6eV(nach Pearson)
Oxidationszahlen: + 4+2, 0, -4

 

In der nachfolgenden Auflistung finden Sie online verfügbare Informationsquellen zur Chemie und Physik des Germaniums und der Germaniumverbindungen.

Weitere Informationen zum Thema in englischer Sprache sind unter dem Stichwort germanium chemistry aufgeführt.



Inhalt, Gliederung





Informationen, Daten zum Element


Germanium, Ge
Allgemeine Informationen, Daten und Beschreibung. Thomas Seilnacht

Germaniumhaltige Verbindungen
Tabellarische Übersichten: Germanium Mineralien, Verbindungen, Gruppierung etc.

Germaniumisotope
Liste und Eigenschaften der bekannten Isotope des Germaniums. Chemie-master



Spezielle Teilinformationen


GERDA Experiment
... mit Germanium. Beschreibung und Theorie. MPG - Format: PDF



Praktikumsskripten, praktische Anleitungen


Eigenleitung
Eigenleitung von Germanium. Universität Basel - Format: PDF

Eigenleitung und Hall-Effekt von Germanium
Praktikumsskript; theoretische Grundlagen. Universität Basel - Format: PDF

Halleffekt
F-Praktikumsskript: Halleffekt am Germanium. Universität Halle - Format: PDF



Gruppenelemente - Informationen


Elementstrukturen der IV. Hauptgruppe
Vortragsskript. Universität Bayreuth

Kohlenstoffgruppe
Vorlesungsmaterialien: Anorganische Chemie. ETH Zürich - Format: PDF

Kohlenstoffgruppe
Vergleichende Übersicht. Rutherford - Lexikon der Elemente

Kohlenstoffgruppe - physikalische und chemische Eigenschaften
Tabelle einiger physikalischer und chemischer Eigenschaften der Kohlenstoffgruppenelemente. ETHZ

Strukturchemie: Elemente der IV. Hauptgruppe (Tetrele)
Vorlesungsmaterialien. Universität Freiburg

Tetrele (4. Hauptgruppe, Kohlenstoff-Gruppe: Si, Ge, Sn, Pb)
Vorlesungsmaterialien. Universität Freiburg



Einzelne Verbindungen


Germanium und Germaniumverbindungen
Chemikalien-Datenbank: physikalische und chemische Eigenschaften, Sicherheitsdatenblätter, kommerziell verfügbaren Stoffen und Verbindungen; verschiedene Suchkriterien einschließlich Struktursuche



Geochemie und Biogeochemie


Germanium Mineralien
Zur Mineralogie des Germaniums. Mineralienatlas



Dissertationen


Germanium(II)-Verbindungen
Donor-stabilisierte Germanium(II)-Verbindungen : Substituenten-Effekte, Struktur, Reaktivität. Dissertation, 2003. Universität Bielefeld

Germanium-Chalkogen-Verbindungen
Chemische Gasphasenabscheidung von Germanium-Chalkogen-Verbindungen für die Verwendung in nichtflüchtigen Festkörperspeichern. Dissertation, 2013. Universität Magdeburg

Pentakoordinierter Germanium(IV)-Komplexe
Beiträge zur Chemie des höherkoordinierten Siliciums und Germaniums: Synthese, Struktur und Eigenschaften neuer penta- und hexakoordinierter Silicium(IV)-Komplexe sowie pentakoordinierter Germanium(IV)-Komplexe. Universität Frankfurt, 2009

Tetragermabuta-1,3-dien
Reaktionsweisen eines Tetraaryldigermens: Synthese des ersten Tetragermabuta-1,3-diens. Dissertation, 2001. Universität Oldenburg

Tetragermabuta-1,3-dien
Neue Reaktionsweisen eines Tetragermabuta-1,3-diens und von Digermenen. Dissertation, 2006. Universität Oldenburg

Tetragermabuta-1,3-dien
Optimierte Synthese und erste Reaktionen. Dissertation, 2004. Universität Oldenburg




Literaturempfehlungen und Bücher: Germanium


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Kategorie: Chemische Elemente

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Aktualisiert am: 14.02.2017

Stichwörter: Chemie, Physik, Eigenschaften, Beschreibung, chemische, Elemente, Kohlenstoffgruppe, Tetrele, Verbindungen, Reaktionen, Germanium, Ge





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