| |||
Имена | |||
---|---|---|---|
Название IUPAC Диоксид германия | |||
Другие названия Оксид германия (IV). Германия. ACC10380. G-15. Оксид германия. Оксид германия. Соль германия | |||
Идентификаторы | |||
CAS Номер | |||
3D-модель (JSmol ) | |||
ChemSpider | |||
ECHA InfoCard | 100.013.801 | ||
PubChem CID | |||
номер RTECS |
| ||
UNII | |||
CompTox Dashboard (EPA ) | |||
InChI
| |||
УЛЫБКИ
| |||
Свойства | |||
Химическая формула | GeO 2 | ||
Молярная масса | 104,6388 г / моль | ||
Внешний вид | белый порошок или бесцветная криста ls | ||
Плотность | 4,228 г / см | ||
Температура плавления | 1115 ° C (2039 ° F; 1,388 K) | ||
Растворимость в воде | 4,47 г / л (25 ° C). 10,7 г / л (100 ° C) | ||
Растворимость | растворим в HF,. нерастворим в других кислотах и щелочь | ||
Магнитная восприимчивость (χ) | -34,3 · 10 см / моль | ||
Показатель преломления (nD) | 1,650 | ||
Структура | |||
Кристаллическая структура | гексагональная | ||
Опасности | |||
NFPA 704 (огненный алмаз) | 0 1 0 | ||
Температура вспышки | Невоспламеняющийся | ||
Смертельная доза или концентрация (LD, LC): | |||
LD50(средняя доза ) | 3700 мг / кг ( крыса, перорально) | ||
Родственные соединения | |||
Другие анионы | Дисульфид германия. | ||
Другие катионы | Диоксид углерода. Диоксид кремния. Диоксид олова. Диоксид свинца | ||
Родственные соединения | Окись германия | ||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |||
Y (что такое ?) | |||
Ссылки в информационном окне | |||
диоксид германия, также называемый оксид германия, германия и соль германия, представляет собой неорганическое соединение с t химическая формула Ge O 2. Это главный коммерческий источник германия. Он также образует пассивирующий слой на чистом германии при контакте с кислородом воздуха.
Два преобладающих полиморфа GeO 2 являются гексагональными и тетрагональными. Гексагональный GeO 2 имеет ту же структуру, что и β-кварц, причем германий имеет координационное число 4. Тетрагональный GeO 2 (минерал аргутит ) имеет структуру, подобную рутилу, которая наблюдается в стишовите. В этом мотиве германий имеет координационное число 6. Аморфная (стекловидная) форма GeO 2 аналогична плавленому кварцу.
Диоксид германия может быть получен как в кристаллической и аморфные формы. При атмосферном давлении аморфная структура образована сеткой тетраэдров GeO 4. При повышенном давлении примерно до 9 ГПа среднее координационное число германия постоянно увеличивается от 4 до примерно 5 с соответствующим увеличением расстояния связи Ge-O. При более высоких давлениях, примерно до 15 ГПа, координационное число германия увеличивается до 6, и плотная сетчатая структура состоит из октаэдров GeO 6. Когда давление впоследствии снижается, структура возвращается к тетраэдрической форме. При высоком давлении форма рутила превращается в ромбическую форму CaCl 2.
Нагревание диоксида германия с порошкообразным германием при 1000 ° C образует монооксид германия (GeO).
Гексагональная (d = 4,29 г / см3) форма диоксида германия более растворима, чем форма рутила (d = 6,27 г / см3), и растворяется с образованием германовой кислоты H 4 GeO 4 или Ge (OH) 4. GeO 2 слабо растворяется в кислоте, но легче растворяется в щелочи с образованием германатов.
При контакте с соляной кислотой он выделяет летучие и коррозионные тетрахлорид германия.
показатель преломления (1,7) и свойства оптической дисперсии диоксида германия, что делает его полезным в качестве оптического материала для широкоформатных угловые линзы, в оптическом микроскопе объектив линзы, а также для сердцевины волоконно-оптических линий. См. Оптическое волокно для получения более подробной информации о производственном процессе. И германий, и его оксид стекла GeO 2 прозрачны для инфракрасного спектра. Из стекла могут быть изготовлены ИК-окна и линзы, используемые для технологии ночного видения в военных, роскошных транспортных средствах и термографических камерах. GeO 2 предпочтительнее других прозрачных для инфракрасного излучения стекол, поскольку он механически прочен и поэтому предпочтителен для прочного использования в военных целях.
Смесь диоксида кремния и диоксида германия («кремнезем-германия») является используется в качестве оптического материала для оптических волокон и оптических волноводов. Регулировка соотношения элементов позволяет точно контролировать показатель преломления. Стекла кремнезем-германия имеют более низкую вязкость и более высокий показатель преломления, чем чистый кремнезем. Germania заменила диоксид титана в качестве примеси диоксида кремния для кварцевого волокна, исключив необходимость последующей термообработки, которая делала волокна хрупкими.
Диоксид германия также используется в качестве катализатора в производстве полиэтилентерефталатной смолы, а также для производства других соединений германия. Он используется в качестве сырья для производства некоторых люминофоров и полупроводниковых материалов.
Диоксид германия используется в альгакультуре как ингибитор нежелательных диатомовых рост в культурах водорослей, поскольку заражение сравнительно быстрорастущими диатомовыми водорослями часто подавляет рост исходных штаммов водорослей или превосходит их. GeO 2 легко поглощается диатомовыми водорослями и приводит к замещению кремния германием в биохимических процессах внутри диатомовых водорослей, что приводит к значительному снижению скорости роста диатомовых водорослей или даже к их полному уничтожению с незначительным влиянием на -диатомовые водоросли. Для этого применения концентрация диоксида германия, обычно используемая в культуральной среде, составляет от 1 до 10 мг / л, в зависимости от стадии заражения и вида.
Диоксид германия имеет низкую токсичность, но в более высоких дозах он нефротоксичен..
Диоксид германия используется в качестве добавки германия в некоторых сомнительных диетических добавках и «чудодейственных средствах». Их высокие дозы привели к нескольким случаям отравлений германием.