Периодическая германия

Главную подгруппу четвертой группы периодической системы образуют пять элементов — углерод, кремний, германий, олово и свинец. [c.404]

Открытие галлия, скандия и германия было величайшим триумфом периодического закона. [c.55]

Ближайшие соседи углерода по группе периодической системы— кремний, германий и олово (в модификации серого олова) кристаллизуются в решетке алмаза. Однако- при нарастании металличности соответственно изменяется характер связи. [c.132]

Германий обладает полупроводниковыми свойствами и с этим связано его основное применение. Германий, идущий для изготовления полупроводниковых приборов, подвергается очень тщательной очистке. Она осуществляется различными способами. Один из важнейших методов получения высокочистого германия — это зонная плавка (см. разд. 11.3.4). Для придания очищенному германию необходимых электрических свойств в него вводят очень небольшие количества определенных примесей. Такими примесями служат элементы пятой и третьей групп периодической системы, например, мышьяк, сурьма, алюминий, галлий. Полупроводниковые приборы из германия (выпрямители, усилители) широко применяются в радио- и телевизионной технике, в радиолокации, в счетно-решающих устройствах. Из германия изготовляют также термометры сопротивления. [c.421]

Это сходство с металлами указывает, что валентные электроны в германии не связаны с атомами столь прочно, как можно было бы ожидать для настоящего ковалентного каркасного кристалла. Мыщьяк, сурьма и селен существуют в одних модификациях в виде молекулярных кристаллов, а в других модификациях - в виде металлических кристаллов, хотя атомы в их металлических структурах имеют относительно низкие координационные числа. Известно, что теллур кристаллизуется в металлическую структуру, но довольно вероятно, что он может также существовать в виде молекулярного кристалла. Положение астата в периодической таблице заставляет предположить наличие у него промежуточных свойств, однако этот элемент еще не исследован подробно. [c.607]

При осуществлении этой реакции в технике ацетилен пропускают противотоком к движению кислотного раствора ртути. В Германии применявшийся раствор катализатора содержал в 1 л 200 г S0 7 40 г Fe (главным образом Fe3+), 0,5 г Hg + и 10 г NO3 . Процесс проводили при 94—97° в гуммированной колонне. Степень превращения ацетилена равнялась 55%. Оставшийся ацетилен возвращали в процесс, освободив сначала от органических продуктов. Раствор катализатора непрерывно циркулировал в системе часть его периодически отбирали для окисления азотной кислотой Ре + в Fe + [12]. [c.299]

Галлий находится в 5-м ряду III группы периодической системы. По своим физическим и химическим свойствам он близок к алюминию (эка-алюминий, предсказанный Д. И. Менделеевым) и мало похож на цинк и германий. Это мягкий металл серебри- [c.542]

На основе установленных периодических закономерностей, отраженных в построении таблицы, Менделееву удалось предсказать свойства еще не открытых элементов. Эти предположения впоследствии оказались поразительно точными, как можно воочию убедиться, сопоставляя предсказанные Менделеевым свойства экасилиция со свойствами открытого позже элемента, названного германием, Се, который теперь занимает в таблице Менделеева место экасилиция. Свойства обоих элементов приведены в табл. 7-2. [c.310]

Все эти открытия "принудили" даже тех ученых, которые первоначально приняли в штыки открытие Менделеева, признать его истинность. Как отмечает Гленн Сиборг [12] Благодаря успешному предсказанию свойств трех неизвестных элементов — галлия, скандия и германия, Периодическая система еще до конца XIX в. завоевала всеобщее признание . [c.165]

Рассмотрение табл. 7-2 показывает, что Менделееву удалось очень точно предсказать физические и химические свойства недостававшего в его системе эле.мента. Этому элементу отводилось место в периодической таблице под кремнием, 81, и над оловом, 8п. Физические свойства германия представляют собой как раз нечто среднее между свойствами кремния и олова. Для предсказания химических свойств экасилиция Менделеев воспользовался также данными о закономерном изменении свойств в триаде фосфор-мышьяк-сурьма (8Ь), являющейся в периодической таблице правым соседом триады кремний-экасилиций-олово. [c.310]

Главную подгруппу IV группы периодической системы элементов составляют углерод, кремний, германий, олово и свинец, На внещнем электронном слое этих элементов содержится 4 электрона, электронная формула внешнего слоя пз пр . В основном состоянии атома не спарены 2 электрона. Один 5-электрон может возбуждаться, переходя на внешнюю р-орбиталь, в результате чего у атома становится 4 неспаренных электрона. Таким образом, для элементов главной подг группы IV группы характерна валентность 2 и 4. [c.239]

Спустя несколько лет шведский ученый Л. Нильсон открыл предсказанный Д. И. Менделеевым экабор, назвав его скандием. Наконец, в 1886 г. немецкий химик К. Винклер открыл новый элемент — германий, свойства которого полностью совпали со свойствами, указанными Д. И. Менделеевым для экасилиция. После этого периодический закон получил всемирное признание, а периодическая система стала неотъемлемой частью любого учебника по химии. [c.21]

Условная граница между металлами и неметаллами проходит по диагонали бор — астат в коротком варианте периодической таблицы элементов металлы расположены слева, а неметаллы — справа от условной границы. Приграничные элементы (например, германий) занимают промежуточное положение, проявляя свойства как металлов, так и неметаллов. [c.94]

В Германии до конца второй мировой войны полимеризацию с целью получения смазочных масел проводили в широких масштабах. Требуемый этилен получали дегидрированием этана либо частичным гидрированием ацетилена. Работали периодическим методом. Был разработан и непрерывный метод, однако он не был осуществлен. Работу вели но следующему принципу. В автоклаве больших размеров проводили сначала предварительную полимеризацию, добавляли безводный хлористый алюминии, компримировали этилеп и включали нагрев. [c.599]

В механизме проводимости полупроводников важную роль играют примеси, даже при очень малом их содержании. В зависимости от химической природы атомов примесей, их валентности и характера размещения в кристалле, в полупроводнике может возникнуть избыток свободных электронов или дырок и в соответствии с этим будет преобладать электронная или дырочная проводимость. Добавляя к кристаллу примесные атомы элементов пятой группы периодической системы (мышьяк, сурьму, фосфор), можно получить полупроводник с преобладающей электронной проводимостью. Рассмотрим, например, кристалл германия, в котором один из атомов замещен атомом фосфора. [c.95]

Реакцию между низшими спиртами и аммиаком обычно проводят при 350—450° и давлениях до 100 ат. В Германии метиламины получали, пропуская при 370° и 60—200 ат смесь 1 моля метанола и 4—5 молей аммиака над окисью алюминия на каолине. Реактор был выложен внутри медью [33]. Смесь метиламинов разделяли ректификацией под давлением, используя высокие давления насыщенного пара метиламинов и образование азеотропной смеси триметиламина с аммиаком. Вначале отгоняли воду, а затем азеотропную смесь триметиламина с аммиаком и избыток аммиака. В заключение моно- и диметиламин разделяли в перегонном кубе периодического действия, работавшим под давлением 5—15 ата. В отдельном небольшом реакторе азеотропную смесь триметиламина и аммиака подвергали частичному превращению в моно- и диметиламин и смесь продуктов реакции присоединяли к общему продуктовому потоку. [c.386]

В реакторах риформинга используется в основном платиновый катализатор АП-64, представляющий собой оксид алюминия, на который нанесено 0,6—0,65% платины. Для повышения изомери-зационной активности оксида алюминия используется хлор (периодически в реактор вводится дихлорэтан). Наряду с биметаллическим (Ра, А1) катализатором АП-64 в нашей стране разработаны и применяются полиметаллические катализаторы серии КР, содержащие рений, кадмий, иридий, германий и др., использование которых позволяет снизить давление с 3,0—4,0 до 1,4—2,0 МПа и, повысить селективность процесса. [c.27]

Характерные степени окисления и важнейшие соединения. Как и в других главных подгруппах периодической системы элементов, у Элементов в подгруппе IVA при переходе сверху вниз становится все более устойчивой низкая степень окисления (+2). Если углерод образует очень мало неорганических соединений, содержащих С , то для германия устойчивых соединений Се известно много (хотя характерно состояние Се ). Для свинца малочисленны соединения, содержащие Р1> , характерная степень окисления свинца +2. Для олова в одинаковой мере характерны степени окисления -i-2 н - 4. [c.384]

В современной металлургии используется для получения различных сплавов больше половины элементов периодической системы отдельные сплавы содержат более десяти компонентов, причем сплав может иметь необходимые свойства только при определенном процентном содержании этих компонентов. Ко многим материалам, например, к германию и кремнию для полупроводниковых изделий, урану, жаростойки.м металлам и сплавам техника предъявляет очень высокие требования в отношении чистоты, т. е. отсутствия следов примесей. Необходимость сложных исследований таких материалов стимулировала развитие теории и методов аналитической химии. [c.10]

Почему для германия преобладают соединения германия (IV), а для свинца они неустойчивы Как объяснить это с точки зрения положения этих элементов в периодической системе [c.228]

Аналитическая химия имеет важное научное и практическое значение. Почти все основные химические законы были открыты с помощью методов аналитической химии. Состав различных материалов, изделий, руд, минералов, лунного грунта, далеких планет и других небесных тел установлен методами аналитической химии. Открытие целого ряда элементов периодической системы (аргона, германия и др.) оказалось возможным благодаря применению точных методов аналитической химии. [c.6]

Широкое распространение получили полупроводниковые соединения. Такие соединения образуются, например, элементами пятой и третьей групп периодической системы, из них большое значение имеет арсенид галлия ОаАз. Ширина запрещенной зоны в подобных соединениях обычно растет со степенью ионности связи и определяется поэтому разницей электроотрицательностей составляющих их атомов. Замещение атомов соединения на атомы примесей с отличными валентностями приводит, как и в случае германия, к п- (например, при замене Аз в ОаАз на атом селена или теллура) или к р-проводимости (например, при замене в том же соединении Оа на Са или Mg). [c.519]

К 1УА-подгруппе периодической системы относятся типические элементы — углерод С, кремний 51 и элементы подгруппы германия — германий Ое, олово 5п, свинец РЬ. Валентными у их атомов являются 5 р -электроны [c.284]

В 1871 г. Д. И. Менделеев на основании периодического закона предсказал свойства неизвестных элементов, расположенных ниже бора, алюминия и кремния. Он назвал их соответственно эка-бор, эка-алюминий и эка-силиций. Начиная с открытия галлия Лекоком де Буабодраном в 1875 г., все три пустые места заполнились эка-бор стал скандием, эка-алюминий — галлием, и эка-силиций— германием. В табл. 3-5 сопоставлены свойства эка-силиция, предсказанные Д. И. Менделеевым, и открытого элемента германия. Замечательное сходство является полным подтверждением правильности периодического закона. [c.86]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества с электронной проводимостью, величина электропроводности которых лежит между электропроводностью металлов и изоляторов. Характерной особенностью П. является положительный температурный коэффициент электропроводности (в отличие от металлов). Электропроводность П. зависит от температуры, количества и природы примесей, влияния электрического поля, света и других внешних факторов. К П. относятся простые вещества — бор, углерод (алмаз), кремний, германий, олово (серое), селен, теллур, а также соединения — карбид кремния, соединения типа filmen (инднй — сурьма, индий — мышьяк, галлий — сурьма, алюминий — сурьма), соединения двух или трех элементов, в состав которых входит хотя бы один элемент IV—VII групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, некоторые органические вещества — полицены, азоаромати-ческие соединения, фталоцианин, некоторые свободные радикалы и др. К чистоте полупроводниковых материалов предъявляют повышенные требования, например, в германии контролируют примеси 40 элементов, в кремнии — 27 элементов и т. д. Тем не менее некоторые примеси придают П. определенные свойства и тип проводимости, а потому и являются необходимыми. Содержание примесей не должно превышать 10 —Ш %. П. применяются в приборах в виде монокристаллов с точно определенным содержанием примесей. Применение П. в различных отраслях техники, в радиотехнике, автоматике необычайно возросло в связи с большими преимуществами полупроводниковых приборов — они экономичны, надежны, имеют высокий КПД, малые размеры и др. [c.200]

Полупроводниковые свойства кремния, германия и некоторыя других простых веществ и соединений элементов IV группы периодической системы определяются прежде всего особенностями их электронной структуры и характером связи атомов в кристаллической решетке. Они имеют тетраэдрическую кристаллическую решетку каждый атом связан с четырьмя другими атомами ковалентной связью. При образовании этой связи происходит как бы перекрывание электронных орбит атомов и зр -гибридизация связей. Все связи становятся равноценными в любом тетраэдрическом направлении. Вследствие этого электроны сравнительно прочно связаны с атомами свободных электронов, способных проводить ток, насчитывается примерно [c.94]

Если же примесью являются атомы элементов третьей группы периодической системы (индий, галий, бор и др.), в которых на один валентный электрон меньше, чем у германия, то химическая связь между атомом германия и атомом примеси становится незавершенной из-за отсутствия одного электрона. В этом случае на месте недостающего электрона возникает дырка, следовательно, в таком полупроводнике будет преобладать дырочная проводимость, возникает р-полу-проводник. [c.95]

Ввиду конкурирующего характера производства фенола все же следует отметить [33], что моносульфирование бензола избытком моногидрата кислоты (самый простой, но наименее эффективный метод) все еще применяется в промышленном масштабе в Германии как промежуточная стадия при производстве фенола, несмотря на то, что процесс этот является периодическим и требует двойного расхода против теории количества кислоты, избыток которой долзкен удаляться путем нейтрализации в виде сульфата кальция. [c.529]

В периодической таблице, показанной на рис. 14-8, кристаллы элементарных веществ подразделяются на металлические, ковалентные каркасные и молекулярные. В табл. 14-1 устанавливается зависимость между координационным числом атомов в кристалле и структурой элементарных твердых веществ. Большинство элементов кристаллизуются с образованием какой-либо металлической структуры, в которой каждый атом имеет высокое координационное число. К металлам отнесены и такие элементы, как олово и висмут, кристаллизующиеся в структуры со сравнительно низким атомным координационным числом, но все же обладающие ярко выраженными металлическими свойствами. Светлоокрашенная область периодической таблицы включает элементы со свойствами, промежуточными между металлами и неметаллами. Хотя германий кристаллизуется в алмазоподобную структуру, в которой координационное число каждого атома равно только 4, по некоторым из своих свойстг он напоминает металлы. [c.605]

В периодической системе нет резкой границы между элементами с металлической структурой и элементами с ковалентной каркасной структурой (рис. 14-8). Это видно из того, что кристаллы некоторых элементов обладают свойствами, промежуточными между проводниками и изоляторами. Кремний, германий и а-модификация олова (серое олово) обладают кристаллической структурой алмаза. Однако межзонная щель между заполненной и свободной зонами в этих кристаллах намного меньше, чем для углерода. Так, ширина щели для кремния составляет всего 105 кДж моль (Как мы уже знаем, для углерода она равна 502 кДж моль .) Для германия ширина межзонной щели еще меньше, 59кДж моль а для серого олова она лишь 7,5 кДж моль Ч Металлоиды кремний и германий называются полупроводниками. [c.631]

Первая установка выделения п-ксилола была построена в конце 1930-х годов в Германии фирмой I. G. Farbenindustrie А. G. Процесс осуществляли но периодической схеме. Сырье охлаждали 6—7 ч до —55 С в емкостном кристаллизаторе и полученную суспензию выгружали в центрифугу периодического действия. Длительное центрифугирование (более 2 ч) обеспечивало чистоту получаемого п-ксилола 95—98 ыол. % [7, с. 102—146, 62]. [c.114]

Главная подгруппа IV группы периодической системы химических элементов Д. М. Менделеева содержит углерод С, кремний 81, германий 6е, олово 8п и свинец РЬ. Внешний электмнный слой этих элементов содержит 4 электрона (конфигурация з р ). С увеличением атомного номера свойства элементов закономерно изменяются. Так, углерод и кремний — типичные неметаллы, олово и свинец — металлы. [c.129]

Если источники олефинов не очень велики, то для их гидратации, особенно для получения изопропилового и бутилового спиртов, можно с успехом пользоваться небольшими устансшками, работающими но периодическому методу. В Германии, например, этим способом подвергали гидратации [c.467]

В Германии этиленхлоргидрин получали непрерывным методом, пропуская в воду одновременно хлор и избыток этилена [34]. Процесс проводили в колоннах, выложенных внутри керамиковыми плитами и затем гуммированных. Не вступивший в реакцию этилен возвращали обратно в процесс, предварительно отмыв от него хлористый водород раствором едкого натра и удалив пары хлорированных углеводородов адсорбцией активированным углем. Выделяющегося при реакции тепла оказалось достаточно, чтобы нагревать до 45° продукты реакции, вытекающие из колонны. Был подобран такой режим процесса, чтобы получить 4—5%-ный раствор хлоргидрина, который без предварительных концентрирования и очистки перерабатывали непосредственно в окись этилена (стр. 188). По сравнению с периодическим методом при проведении непрерывного процесса приходится работать с меньшей степенью превращения, чтобы выдержать на том же уровне количество побочно образуюи1,егося дихлорэтана. [c.185]

В то время, когда Менделеев на основе открытого им периодического закона составлял свою таблицу, многие элементы были еще неизвестны. Так, был неизвестен элемент четвертого периода скандий. По атомной массе вслед за кальцием шел титан, но титан нельзя было поставить сразу после кальция, так как он попал бы в третью группу, тогда как титан образует высший оксид Т10г, да и по другим свойствам должен быть отнесен к четвертой группе. Поэтому Менделеев пропустил одну клетку, т. е. оставил свободное место между кальцием и титаном. На том же основании в четвертом периоде между цинком и мышьяком были оставлены две свободные клетки, занятые теперь элементами галлием и германием. Свободные места остались и в других рядах. Менделеев был не только убежден, что должны существовать неизвестные еще элементы, которые заполнят эти места, но и заранее предсказал свойства таких элементов, основываясь на их положении среди других элементов периодической системы. Одному из них, которому в будущем предстояло занять место между кальцием и титаном, он дал название экабор (так как свойства его должны были напоминать бор) два других, для которых в таблице остались свободные места между цинком и мышьяком, были названы экаалюминием и экасилицием. [c.76]

НОСТЬ свойств м., таких как высокая электропроводность, теплопроводность, ковкость, блеск и т. д. К М. относятся все элементы побочных подгрупп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, а также элементы 1, 2, 3-й основных подгрупп (кроме бора) — германий, олово, свннец, сурьм , висмут, полоний и др, [c.160]

В атомных решетках между атомами осуществляются гомеополярные связи. Естественно поэтому, что характер решетки (число и расположение соседей около каждого атома) определяется числом и расположением валентностей. На рис. ХХИ1.2 изображена структура алмаза (характерная вообще для элементов четвертой группы периодической системы — кремния, германия и серого олова). Каждый атом углерода располагается в центре тетраэдра и направляет свои четыре а-связи к четырем соседям. [c.495]

Д. И. Менделеев назвал Лекок-де-Буабодрана, Нильсона и Винклера, открывших галий, скандий и германий, истинными укрепи-телямн периодического закона , а У. Рамзая, открывшего благородные газы и определившего их атомные массы,— утвердителем справедливости периодического закона . [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология