首要得先看清楚锗主要是锌矿石加工的副产品。它是一种坚硬的灰白色元素;具有金属光泽,具有与钻石相同的晶体结构;它很脆,像玻璃一样。此外,值得注意的是,锗是一种半导体,其电气特性介于金属和绝缘体之间。锗晶体管的发展为固态电子的无数应用打开了大门。从 1950 年到 1970 年代初期,这一领域为锗提供了不断增长的市场,但随后高纯度硅开始在晶体管、二极管和整流器中取代锗。与此同时,光纤通信网络、红外夜视系统和聚合催化剂对锗的需求急剧增加。这些最终用途占 2000 年全球锗消费量的 85%。近年来,世界锗消费量一直高于初级生产量,但政府库存释放的锗和增加的回收利用提供了充足的供应。2000 年锗的年终价格为每公斤 1,150 美元。
锗充当准金属。它介于金属和非金属之间。它是一种有光泽的硬脆灰白色固体,用作半导体。锗具有类金刚石结构,其性质与硅的物理化学性质非常相似。
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少不了研究锗在自然界中广泛分布,但反应性太强而不能自由存在。主要矿物包括银银矿(首先从中分离出来)、锗石、雷尼尔石和坎菲尔石,它们都很稀有;只有锗石和雷尼尔石被用作该元素的商业来源。微量锗存在于某些锌混合物、铜和砷的硫化矿以及煤中,后者可能是石炭纪植物对元素富集的结果在地质史上。已知某些当今的植物可以浓缩锗。来自燃煤装置的锌工艺精矿和灰烬和烟尘都提供了锗的商业来源。
在精炼锗时,从其矿石中得到的低品位残渣用强盐酸处理,得到的四氯化锗经过蒸馏、反复再蒸馏提纯、水解形成二氧化锗,然后被氢气还原成粉末形式的金属,在约 1,100°C(2,000°F [在惰性气氛中])的温度下熔化并铸造成锭或钢坯。锗晶片样图
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另一个方面解析锗的应用
锗的吸收使其成为一种很好的类金属,可用于太阳能电池,为外太空的车辆和系统提供动力,但这并不是它唯一的应用。这种准金属比我们想象的更接近我们的日常生活。
没有人喜欢缓慢的互联网,尤其是在在线平台上流式传输视频时。今天,锗在光纤中发挥着重要作用,使信息和数据能够沿着玻璃纤维通过光脉冲快速传播。多亏了光纤中的锗和其他元素,我们才能拥有超快的互联网。通过 5G 连接到您家中的 WiFi 或电缆时,此连接将需要更多的光纤电缆。
鉴于其对红外辐射的高透明度,在红外光学领域中,准金属被结合在透镜或窗??口中。你会问自己,这有什么用?在机场的 Covid-19 大流行期间,这些镜片是确定体温的热筛查的一部分。医学成像并不是唯一使用红外光学的行业。它们还用于监控摄像头、汽车夜视系统和消防。”纯锗细节图
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归纳总结说起锗是一种化学元素,符号为 Ge,原子序数为32。它是碳族中的一种有光泽、硬脆、灰白色的准金属,其化学性质与其相邻的硅和锡族相似。纯锗是一种外观类似于元素硅的半导体。像硅一样,锗自然会与自然界中的氧发生反应并形成络合物。
由于锗很少以高浓度出现,所以锗在化学史上的发现比较晚。锗在地壳中元素的相对丰度中排名接近第 50 位。1869年,德米特里·门捷列夫从 元素周期表上的位置预测了它的存在和它的一些性质,并将元素称为ekasilicon。将近 20 年后的 1886 年,克莱门斯·温克勒 ( Clemens Winkler ) 在一种叫做银银矿的罕见矿物中发现了这种新元素以及银和硫。虽然新元素有点像砷和锑在外观上,化合物中的结合比与门捷列夫对硅的亲戚的预测一致。温克勒以他的国家德国命名该元素。今天,锗主要是从闪锌矿(锌的主要矿石)中开采出来的,尽管锗也可以从银、铅和铜矿 石中商业回收。
元素锗被用作晶体管和各种其他电子设备中的半导体。从历史上看,半导体电子的第一个十年完全基于锗。目前,主要的最终用途是光纤系统、红外光学、太阳能电池应用和发光二极管(LED)。锗化合物也用于聚合催化剂,最近发现用于生产纳米线。这种元素形成了大量的有机锗化合物,如四乙基锗,可用于有机金属化学。. 锗被认为是一种技术关键元素。
锗不被认为是任何生物体的基本元素。一些复杂的有机锗化合物正在作为可能的药物进行研究,但尚未证明是成功的。与硅和铝类似,天然存在的锗化合物往往不溶于水,因此几乎没有口服毒性。然而,合成的可溶性锗盐具有肾毒性,合成的具有卤素和氢的化学反应性锗化合物是刺激物和毒素。贵金属取样实物照片
在循环利用回收锗晶片交易中的归纳总结
俗话说“无志之人常立志,有志之人立长志”,这句话说的就是坚持不懈、 全力以赴的重要性。它的直接含义就是,不能坚持的人往往是整天树立目标, 结果都是浅尝辄止,而真正能够坚持的人是认准一个正确的目标,锲而不舍地 奋斗下去,直到最后取得成功。
锗金属图片信息
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