锗

康熙字典

物理性质

性状：银白色有光泽金属，质脆，晶体锗具有金刚石结构。
密度（g/mL,20℃）：5.35
熔点（oC）：937.4
沸点（oC,常压）：2830
饱和蒸气压（kPa,2080oC）：13.3
溶解性：不溶于水和盐酸及稀硫酸。能溶于浓硝酸、浓硫酸或王水。不溶于稀苛性碱溶液；可溶于熔融的苛性碱、硝酸盐或碳酸盐，生成锗酸盐。

作用与用途

生产人员应穿工作服，戴口罩和乳胶手套等劳保用品。在空气中不被氧化。其细粉可在氯或溴中燃烧。锗化学性质稳定，常温下不与空气或水蒸气作用。由于锗与碳不起作用，通常使其在石墨坩埚中熔化。具有良好的半导体性质。不溶于水，可溶于浓硫酸、硝酸、王水中。用作半导体材料。
大鼠吸入ＬＣＬｏ３８６０ｍｇ／（ｍ３·４ｈ）。能刺激皮肤、黏膜和眼睛，空气中最大容许浓度（以Ｇｅ计）为１ｍｇ／ｍ３。生产人员应穿工作服，戴口罩和乳胶手套等劳保用品。

性质与稳定性

1.高纯度的锗是半导体材料，制造半导体器件用。掺有微量特定杂质的锗单晶，可用于制各种晶体管、整流器及其他器件。高纯锗单晶具有高的折射系数，对红外线透明，不透过可见光和红外线，可作专透红外光的棱镜或透镜。锗化合物用于制造荧光板及各种高折光率的玻璃。还用于辐射探测器及热电材料。
2.制造半导体器件用。

合成方法

1.工业生产有坩埚直拉法和悬浮区熔法。坩埚直拉法 拉晶前先将设备各部件、合金石英坩埚、高纯锗和籽晶进行清洁处理。将高纯锗经配料和掺杂，加入单晶炉的合金石英坩埚中，再经抽真空、熔化，在流通的氩气气氛下，人工引晶放肩和收尾。晶体的等径生长过程中，需根据情况适当调节功率，使其获得直径均匀的产品。经检测、称量，制得锗单晶成品。
可由二氧化锗用碳还原，再经冶炼制得。
2.将二氧化锗粉末装满石英盘，放于石英制反应管中。将反应管放入长度为石英盘的2～2.5倍的管式电炉的中心部位进行加热，送入精制氢气，升温至600℃±5℃。对100g的GeO2以2～2.5mL/min的速度通入氢气，经3～4h即可还原完毕。再升温至1000℃±10℃，经约30min，使细粉状的Ge熔融，然后将电炉以6mm/min的速度向氢出口方向移动。在石英盘内，锗从一端开始凝固，由于分凝离析效应，杂质在另一端被浓缩。
3.工业生产采有坩埚直接法和悬浮区熔法。

贮存方法

应贮存在阴凉、通风、干燥、清洁、无化学药品腐蚀气氛的库房内。防潮。不可与酸、碱类产品共贮混运。在运输过程中要防雨淋、防震。装卸时要小心轻放，防止碰撞和滚动，防止机械损伤。

毒理学数据

1、急性毒性：人经经口TDLo：58mg/kg/26W-I；小孩经口TDLo：2mg/kg/78W-I；男人经口TDLo：786mg/kg/2Y-I；大鼠吸入 LCLo：3860mg/m3/4H
2、其它多剂量毒性：大鼠吸入TCLo：250mg/m3/6H/4W-I
能刺激皮肤、黏膜和眼睛，空气中最大容许浓度(以Ge计)为1mg／m3。

生态学数据

通常对水无危害。

计算化学数据

1、 疏水参数计算参考值（XlogP）：
2、 氢键供体数量：0
3、 氢键受体数量：0
4、 可旋转化学键数量：0
5、 互变异构体数量：
6、 拓扑分子极性表面积（TPSA）：0
7、 重原子数量：1
8、 表面电荷：0
9、 复杂度：0
10、 同位素原子数量：0
11、 确定原子立构中心数量：0
12、 不确定原子立构中心数量：0
13、 确定化学键立构中心数量：0
14、 不确定化学键立构中心数量：0
15、 共价键单元数量：1

分子结构数据

1、 摩尔折射率：90.89
2、 摩尔体积（m³/mol）：278.7
3、 等张比容（90.2K）：743.2
4、 表面张力（dyne/cm）：50.5
5、 极化率（10^-24cm³）：36.03