Специфично тегло на германия, свойства, приложение и таблица със стойности
Германият представлява химичен елемент от четвърта група на главната подгрупа на съответната таблица на елементите. В свободно състояние германият е типичен полупроводник с бял цвят, сив оттенък и метален блясък.
В природата германият рядко образува собствени промишлени минерали и по-често присъства разсеяно: в сулфидни руди на цинка и медта, някои въглища и пепелни остатъци, както и в отделни силикатни минерали. Затова обикновено се получава като съпътстващ продукт при преработката на други суровини.
Този материал се използва като полупроводник в транзистори и други видове електронни устройства на електротехническата промишленост. Той се използва широко и в инфрачервената и оптичната влакнеста техника.
Германият няма доказано биологично значение за живите организми. Съединенията на германия не трябва да се разглеждат като лечебни средства без медицински доказателства и контрол на безопасността.
Таблица за специфичното тегло на германия
Тъй като германият е сложен материал, самостоятелното изчисляване на специфичното му тегло в полеви условия не е възможно. Тези изчисления се извършват в специални химически лаборатории. Средното специфично тегло на германия обаче е известно и е равно на 5,323 g/cm³.
За опростяване на изчисленията по-долу е представена таблица със стойностите на специфичното тегло на германия, както и на теглото на германия според мерните единици.
| Материал | Специфично тегло (g/cm³) | Тегло на 1 m³ (kg) |
| Германий | 5,323 | 5323 |
Свойства на германия
Химичният елемент германий е крехък полуметал с бял цвят, сребрист оттенък и кубична кристална решетка от диамантен тип. Този материал има температура на топене 938,25 °C. Температурата на кипене е 2850 °C. Плътността на материала е 5,33 g/cm³.
Отличителна черта на германия е способността му да увеличава плътността си при топене. Плътността на твърдия германий е 5,323 g/cm³ при 25 °C, а плътността на течния германий е 5,557 g/cm³ при температура 1000 °C. С тази особеност се отличават също елементи като силиций, антимон, галий, бисмут, както и водата и церият.
По своите електрофизични свойства германият е полупроводник с непряка забранена зона.
Някои специални легирани структури и съединения на германия се изследват при ниски температури, но в обикновените инженерни изчисления германият се разглежда преди всичко като полупроводников материал, а не като практически свръхпроводник.
При нормални условия този вид материал е устойчив на вода, въздух, киселини и основи, но се разтваря в алкален разтвор на водороден пероксид, както и в царска вода.
Според процентното съотношение приложението на германия може да се раздели на следните области:
- Производство на оптични влакна — 35 процента
- Производство на термовизионна оптика — 30 процента
- Създаване на химически катализатори — 15 процента
- Използване в електрониката — 15 процента
- Използване в металургията — 5 процента
Германият има отлични свойства за използване в производството на различни видове оптика. Високата прозрачност за инфрачервените лъчи позволява ефективното му приложение за създаване на инфрачервени лещи, оптика, призми и прозорци за оптични датчици. Основното предназначение на германия в тази област обаче е използването му при производството на термовизионни камери.
В електрониката германият се използва като съставна част на микровълнови устройства и като стабилен термоелектричен материал в термоелектрични сплави.
Германият намира приложение и в ядрената физика като материал за гама-детектори.