Питома вага германію, його властивості, застосування та таблиця значень
Германій являє собою хімічний елемент четвертої групи головної підгрупи відповідної таблиці елементів. Германій у простому вигляді — це типовий напівпровідник білого кольору із сірим відтінком, а також металевим блиском.
У природі германій рідко утворює власні промислові мінерали й частіше присутній розсіяно: у сульфідних рудах цинку та міді, деякому вугіллі й золі, а також в окремих силікатних мінералах. Тому його зазвичай отримують як супутній продукт переробки іншої сировини.
Використовують цей матеріал у транзисторах та інших видах електронних пристроїв електротехнічної промисловості як напівпровідник. Також він широко використовується в інфрачервоній і волоконній оптиці.
Для живих організмів германій не має доведеного біологічного значення. Сполуки германію не слід розглядати як лікувальні засоби без медичних доказів і контролю безпеки.
Таблиця питомої ваги германію
Оскільки германій є складним матеріалом, розрахувати його питому вагу в польових умовах самостійно не видається можливим. Ці обчислення проводять у спеціальних хімічних лабораторіях. Однак при цьому середня питома вага германію відома і дорівнює 5,323 г/см³.
Для спрощення підрахунків нижче представлена таблиця зі значеннями питомої ваги германію, а також такого параметра, як вага германію залежно від одиниць обчислення.
| Матеріал | Питома вага (г/см³) | Вага 1 м³ (кг) |
| Германій | 5,323 | 5323 |
Властивості германію
Елемент германій — це крихкий напівметал білого кольору зі сріблястим відтінком і кубічною кристалічною решіткою алмазного типу. Цей матеріал має температуру плавлення 938,25 °C Цельсія. Температура кипіння становить 2850 °C. Щільність цього матеріалу дорівнює 5,33 г/см³.
Відмінною рисою германію є здатність збільшувати щільність під час плавлення. Так, щільність германію твердого типу становить 5,323 г/см³ при 25 °C, а щільність рідкого германію — 5,557 г/см³ при температурі 1000 °C. Цією особливістю також вирізняються такі елементи, як кремній, сурма, галій, вісмут, вода і церій.
За електрофізичними властивостями германій є напівпровідником непрямозонного типу.
Деякі спеціальні леговані структури та сполуки германію досліджують за низьких температур, але у звичайних інженерних розрахунках германій розглядають насамперед як напівпровідниковий матеріал, а не як практичний надпровідник.
За нормальних умов цей вид матеріалів має стійкість до води, повітря, кислот і лугів, але розчиняється в лужному розчині перекису водню, а також у царській водці.
За відсотковим співвідношенням застосування германію можна поділити на такі сфери використання:
- Виробництво волоконної оптики — 35 відсотків
- Виробництво тепловізійної оптики — 30 відсотків
- Створення хімічних каталізаторів — 15 відсотків
- Використання в електроніці — 15 відсотків
- Використання в металургії — 5 відсотків
Германій має відмінні властивості для застосування у виробництві різних видів оптики. Високий рівень прозорості для інфрачервоних променів дозволяє ефективно застосовувати германій для створення інфрачервоних лінз, оптики, призм і вікон датчиків оптичного типу. Але основним призначенням германію в цій сфері є використання у виробництві тепловізійних камер.
В електроніці германій застосовується як складова частина НВЧ-пристроїв і як стабільний матеріал термоелектричного типу в термоелектричних сплавах.
Також германій знайшов своє застосування в ядерній фізиці як матеріал для гамма-детекторів.