先要讨论三氧化二锗(Organic Germanium)是许多药用植物的成分之一,人参等药用植物中含有丰富的有机锗,具有独特的保健功能。自1971年以来,一位学者合成了羧乙基锗倍半氧化物(GeCH2COOH 203),简称Ge-132,并证实具有抗癌活性。从此开启了有机化合物的研究,为高效、低毒的有机锗药物拉开了序幕。有机锗为白色粉末,无味,不溶于乙醇、乙醚,溶于碱。其在水中的最大溶解度为10.8g/L,饱和水溶液的PH值为2.5~2.6。
接下来评析锗是一种化学元素,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。
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结尾总结锗元素是延性的而非可塑性的;其结晶里的原子排列方法与金钢石里的氧原子一样。锗的热学和半导体材料特点可与硅相提并论。它在室温下不会受到气体腐蚀。
锗的二种最主要的化合物是二氧化物和四氟化物。锗磷酸盐是由用碱性氧化物加温二氧化物产生的,包含锗酸锌,作为磷光体(一种在受辐射源激起时闪光的化学物质)。四氟化物做为从其纯天然由来得到锗的化工中间体已被谈及,这是一种挥发物、无色液体,在约-50°C时冻洁请在84°C时烧开。
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