जर्मेनियम औषधीय गुण। कार्बनिक जर्मेनियम और दवा में इसका उपयोग

मिनी - सार

"तत्व जर्मेनियम"

लक्ष्य:

तत्व का वर्णन करें Ge

Ge . तत्व के गुणों का विवरण दीजिए

इस तत्व के अनुप्रयोग और उपयोग के बारे में बताएं

तत्व इतिहास ……………………………………………। एक

तत्व गुण ………………………………………………… 2

आवेदन ………………………………………………………….. 3

स्वास्थ्य के लिए खतरा ………………………………………………… 4

स्रोत …………………………………………………………… 5

तत्व के इतिहास से..

जीजर्मेनियम(अव्य। जर्मेनियम) - रासायनिक तत्वसमूह IV, आवधिक प्रणाली का मुख्य उपसमूह D.I. मेंडेलीव, प्रतीक जीई द्वारा निरूपित, धातुओं के परिवार से संबंधित है, क्रम संख्या 32, परमाणु द्रव्यमान 72.59। यह धात्विक चमक के साथ एक धूसर-सफ़ेद ठोस है।

जर्मनी के अस्तित्व और गुणों की भविष्यवाणी 1871 में मेंडेलीव द्वारा की गई थी और सिलिकॉन के साथ इसके गुणों की समानता के कारण इसे अभी भी अज्ञात तत्व - "एकासिलिकॉन" नाम दिया गया था।

1886 में जर्मन रसायनज्ञ के. विंकलर ने खनिज की जांच करते हुए पाया कि इसमें कुछ अज्ञात तत्व मौजूद था, जिसका विश्लेषण से पता नहीं चला। कड़ी मेहनत के बाद, उन्होंने एक नए तत्व के लवण की खोज की और एक निश्चित मात्रा में तत्व को अपने शुद्ध रूप में अलग कर लिया। खोज की पहली रिपोर्ट में, विंकलर ने सुझाव दिया कि नया तत्व सुरमा और आर्सेनिक के अनुरूप था। विंकलर ने नेपच्यूनियम तत्व का नाम देने का इरादा किया था, लेकिन वह नाम पहले से ही एक गलत तरीके से खोजे गए तत्व को दिया गया था। विंकलर ने अपने द्वारा खोजे गए तत्व का नाम बदलकर जर्मेनियम (जर्मेनियम) कर दिया, जो कि अपनी पितृभूमि के सम्मान में था। और यहां तक ​​कि मेंडेलीव ने भी विंकलर को लिखे एक पत्र में तत्व के नाम का पुरजोर समर्थन किया।

लेकिन 20वीं सदी के उत्तरार्ध तक जर्मनी का व्यावहारिक उपयोग बहुत सीमित रहा। इस तत्व का औद्योगिक उत्पादन सेमीकंडक्टर इलेक्ट्रॉनिक्स के विकास के संबंध में हुआ।

तत्व गुणजीई

चिकित्सा आवश्यकताओं के लिए, जर्मेनियम जापान में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला पहला था। जानवरों के प्रयोगों और मानव नैदानिक ​​परीक्षणों में विभिन्न ऑर्गोजर्मेनियम यौगिकों के परीक्षणों से पता चला है कि वे मानव शरीर को अलग-अलग डिग्री पर सकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं। 1967 में सफलता मिली जब डॉ. के. असाई ने पाया कि जैविक जर्मेनियम में जैविक प्रभावों की एक विस्तृत श्रृंखला है।

गुण:

शरीर के ऊतकों में ऑक्सीजन ले जाता है - रक्त में जर्मेनियम हीमोग्लोबिन के समान व्यवहार करता है। यह शरीर के ऊतकों को ऑक्सीजन हस्तांतरण की प्रक्रिया में शामिल है, जो सभी शरीर प्रणालियों के सामान्य कामकाज की गारंटी देता है।

प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करता है - कार्बनिक यौगिकों के रूप में जर्मेनियम गामा-इंटरफेरॉन के उत्पादन को बढ़ावा देता है, जो तेजी से विभाजित माइक्रोबियल कोशिकाओं के प्रजनन को रोकता है, और विशिष्ट प्रतिरक्षा कोशिकाओं (टी-कोशिकाओं) को सक्रिय करता है।

एंटीट्यूमर - जर्मेनियम घातक नवोप्लाज्म के विकास में देरी करता है और मेटास्टेस की उपस्थिति को रोकता है, और विकिरण जोखिम के खिलाफ सुरक्षात्मक गुण भी रखता है।

बायोसाइडल (एंटीफंगल, एंटीवायरल, जीवाणुरोधी) - जर्मेनियम कार्बनिक यौगिक इंटरफेरॉन के उत्पादन को उत्तेजित करते हैं - विदेशी निकायों की शुरूआत के जवाब में शरीर द्वारा उत्पादित एक सुरक्षात्मक प्रोटीन।

जीवन में तत्व जर्मेनियम का अनुप्रयोग और उपयोग

औद्योगिक व्यवहार में, जर्मेनियम मुख्य रूप से अलौह धातु अयस्कों के प्रसंस्करण के उप-उत्पादों से प्राप्त होता है। जर्मेनियम सांद्र (2-10% जर्मनी) कच्चे माल की संरचना के आधार पर विभिन्न तरीकों से प्राप्त किया जाता है। बहुत शुद्ध जर्मेनियम को अलग करने के लिए, जिसका उपयोग अर्धचालक उपकरणों में किया जाता है, धातु को क्षेत्र द्वारा पिघलाया जाता है। अर्धचालक उद्योग के लिए आवश्यक सिंगल-क्रिस्टल जर्मेनियम, आमतौर पर ज़ोन पिघलने से प्राप्त होता है।

यह आधुनिक अर्धचालक प्रौद्योगिकी में सबसे मूल्यवान सामग्रियों में से एक है। इसका उपयोग डायोड, ट्रायोड, क्रिस्टल डिटेक्टर और पावर रेक्टिफायर बनाने के लिए किया जाता है। जर्मेनियम का उपयोग डोसिमेट्रिक उपकरणों और उपकरणों में भी किया जाता है जो स्थिर और परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्रों की तीव्रता को मापते हैं। तत्व के अनुप्रयोग का एक महत्वपूर्ण क्षेत्र इन्फ्रारेड तकनीक है, विशेष रूप से इन्फ्रारेड विकिरण डिटेक्टरों का उत्पादन। जर्मेनियम युक्त कई मिश्र व्यावहारिक उपयोग के लिए आशाजनक हैं। उदाहरण के लिए, GeO 2 और अन्य Ge यौगिकों पर आधारित ग्लास। कमरे के तापमान पर, जर्मेनियम हवा, पानी, क्षार के घोल और हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड के लिए प्रतिरोधी है, लेकिन एक्वा रेजिया और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के क्षारीय घोल में आसानी से घुलनशील है। और नाइट्रिक एसिड धीरे-धीरे ऑक्सीकरण करता है।

जर्मेनियम मिश्र धातु, जिसमें उच्च कठोरता और ताकत होती है, का उपयोग सटीक कास्टिंग के लिए गहनों और कृत्रिम दांतों की तकनीक में किया जाता है। जर्मेनियम प्रकृति में केवल बंधी हुई अवस्था में ही पाया जाता है, मुक्त अवस्था में कभी नहीं। सबसे आम जर्मेनियम-असर वाले खनिज अर्गीरोडाइट और जर्मेनाइट हैं। जर्मेनियम खनिजों के बड़े भंडार दुर्लभ हैं, लेकिन तत्व स्वयं अन्य खनिजों में व्यापक रूप से पाए जाते हैं, विशेष रूप से सल्फाइड में (ज्यादातर जिंक सल्फाइड और सिलिकेट्स में)। छोटी मात्रा में भी पाए जाते हैं अलग - अलग प्रकारकोयला।

विश्व उत्पादन जर्मनी प्रति वर्ष 65 किलोग्राम है।

सेहत को खतरा

व्यावसायिक स्वास्थ्य समस्याएं जर्मेनियम कॉन्संट्रेट की लोडिंग के दौरान धूल के फैलाव के कारण हो सकती हैं, जर्मेनियम धातु को अलग करने के लिए डाइऑक्साइड को पीसना और लोड करना, और बार्स में रीमेल्टिंग के लिए पाउडर जर्मेनियम को लोड करना। स्वास्थ्य के लिए नुकसान के अन्य स्रोत ट्यूब भट्टियों से गर्मी विकिरण और पाउडर जर्मेनियम को सलाखों में पिघलने की प्रक्रिया के साथ-साथ कार्बन मोनोऑक्साइड के गठन के दौरान होते हैं।

अवशोषित जर्मेनियम शरीर से मुख्य रूप से मूत्र में तेजी से उत्सर्जित होता है। मनुष्यों के लिए अकार्बनिक जर्मेनियम यौगिकों की विषाक्तता के बारे में बहुत कम जानकारी है। जर्मेनियम टेट्राक्लोराइड एक त्वचा में जलन पैदा करने वाला है। नैदानिक ​​​​परीक्षणों और संचयी खुराक के मौखिक प्रशासन के अन्य दीर्घकालिक मामलों में 16 ग्राम स्पाइरोगर्मेनियम, एक कार्बनिक जर्मेनियम एंटीट्यूमर दवा, या अन्य जर्मेनियम यौगिकों, न्यूरोटॉक्सिक और नेफ्रोटॉक्सिक गतिविधि का उल्लेख किया गया है। ऐसी खुराक आमतौर पर उत्पादन की स्थिति के अधीन नहीं होती हैं। शरीर पर जर्मेनियम और उसके यौगिकों के प्रभावों को निर्धारित करने के लिए पशु प्रयोगों से पता चला है कि धातु जर्मेनियम और जर्मेनियम डाइऑक्साइड की धूल, जब उच्च सांद्रता में साँस ली जाती है, तो स्वास्थ्य में सामान्य गिरावट होती है (वजन बढ़ने की सीमा)। जानवरों के फेफड़ों में प्रोलिफेरेटिव प्रतिक्रियाओं के समान रूपात्मक परिवर्तन पाए गए, जैसे कि वायुकोशीय वर्गों का मोटा होना और ब्रांकाई और रक्त वाहिकाओं के आसपास लसीका वाहिकाओं का हाइपरप्लासिया। जर्मेनियम डाइऑक्साइड त्वचा को परेशान नहीं करता है, लेकिन आंख के नम श्लेष्म झिल्ली के संपर्क में आने पर, यह जर्मेनिक एसिड बनाता है, जो एक ओकुलर इरिटेंट के रूप में कार्य करता है। 10 मिलीग्राम / किग्रा की खुराक पर लंबे समय तक इंट्रापेरिटोनियल इंजेक्शन से परिधीय रक्त में परिवर्तन होता है .

सबसे हानिकारक जर्मेनियम यौगिक जर्मेनियम हाइड्राइड और जर्मेनियम क्लोराइड हैं। हाइड्राइड तीव्र विषाक्तता पैदा कर सकता है। तीव्र चरण के दौरान मरने वाले जानवरों के अंगों की रूपात्मक परीक्षाओं से संचार प्रणाली में विकार और पैरेन्काइमल अंगों में अपक्षयी सेलुलर परिवर्तनों का पता चला। इस प्रकार, हाइड्राइड एक बहुउद्देशीय जहर है जो तंत्रिका तंत्र और परिधीय संचार प्रणाली को प्रभावित करता है।

जर्मेनियम टेट्राक्लोराइड एक मजबूत श्वसन, त्वचा और आंखों में जलन पैदा करने वाला है। दहलीज एकाग्रता - 13 मिलीग्राम / मी 3। इस सांद्रता पर, यह प्रायोगिक पशुओं में कोशिकीय स्तर पर फुफ्फुसीय प्रतिक्रिया को दबा देता है। उच्च सांद्रता में, यह ऊपरी श्वसन पथ और नेत्रश्लेष्मलाशोथ की जलन की ओर जाता है, साथ ही साथ श्वास की आवृत्ति और लय में परिवर्तन होता है। तीव्र विषाक्तता से बचने वाले जानवरों ने कुछ दिनों बाद कटारहल डिसक्वामेटिव ब्रोंकाइटिस और इंटरस्टिशियल निमोनिया विकसित किया। जर्मेनियम क्लोराइड का भी एक सामान्य विषैला प्रभाव होता है। जिगर, गुर्दे और जानवरों के अन्य अंगों में रूपात्मक परिवर्तन देखे गए।

प्रदान की गई सभी जानकारी के स्रोत

जर्मेनियम

जर्मेनियम-मैं; एम।रासायनिक तत्व (जीई), एक धात्विक चमक के साथ एक भूरा-सफेद ठोस (मुख्य अर्धचालक सामग्री है)। जर्मेनियम प्लेट।

◁ जर्मेनियम, वें, वें। जी-वें कच्चा माल। जी पिंड।

(अव्य। जर्मेनियम), आवधिक प्रणाली के समूह IV का एक रासायनिक तत्व। लैटिन जर्मनिया से नाम - जर्मनी, केए विंकलर की मातृभूमि के सम्मान में। सिल्वर ग्रे क्रिस्टल; घनत्व 5.33 ग्राम / सेमी 3, टी pl 938.3ºC. प्रकृति में बिखरे हुए (स्वयं के खनिज दुर्लभ हैं); अलौह धातुओं के अयस्कों से खनन। इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (डायोड, ट्रांजिस्टर, आदि) के लिए अर्धचालक सामग्री, मिश्र धातु घटक, आईआर उपकरणों में लेंस के लिए सामग्री, आयनकारी विकिरण डिटेक्टर।

जर्मेनियम (अव्य। जर्मेनियम), जीई ("हर्टेम्पमैनियम" पढ़ें), परमाणु संख्या 32 के साथ एक रासायनिक तत्व, परमाणु द्रव्यमान 72.61। प्राकृतिक जर्मेनियमद्रव्यमान संख्या 70 के साथ पांच समस्थानिक होते हैं (प्राकृतिक मिश्रण में सामग्री द्रव्यमान से 20.51% है), 72 (27.43%), 73 (7.76%), 74 (36.54%), और 76 (7, 76%)। बाहरी इलेक्ट्रॉन परत विन्यास 4 एस 2 पी 2 . ऑक्सीकरण राज्य +4, +2 (वैलेंस IV, II)। यह तत्वों की आवर्त सारणी में चौथी अवधि में IVA समूह में स्थित है।
डिस्कवरी इतिहास
के ए विंकलर द्वारा खोजा गया था (सेमी।विंकलर क्लेमेंस अलेक्जेंडर)(और उनकी मातृभूमि - जर्मनी के नाम पर) 1886 में इस तत्व के अस्तित्व के बाद खनिज argyrodite Ag 8 GeS 6 का विश्लेषण करते समय और इसके कुछ गुणों की भविष्यवाणी डी। आई। मेंडेलीव ने की थी। (सेमी।मेंडेलीव दिमित्री इवानोविच).
प्रकृति में होना
सामग्री पृथ्वी की पपड़ी 1.5 10 -4% वजन से। बिखरे हुए तत्वों को संदर्भित करता है। यह प्रकृति में मुक्त रूप में नहीं होता है। सिलिकेट, तलछटी लोहा, पॉलीमेटेलिक, निकल और टंगस्टन अयस्क, कोयला, पीट, तेल, थर्मल पानी और शैवाल में अशुद्धता के रूप में शामिल है। सबसे महत्वपूर्ण खनिज: जर्मेनाइट Cu 3 (Ge, Fe, Ga) (S, As) 4, स्टॉटाइट FeGe (OH) 6, प्लंबोजर्मैनाइट (Pb, Ge, Ga) 2 SO 4 (OH) 2 2H 2 O, अर्गिरोडाइट Ag 8 GeS 6, रेनियराइट Cu 3 (Fe, Ge, Zn) (S, As) 4।
जर्मेनियम प्राप्त करना
जर्मेनियम प्राप्त करने के लिए, अलौह धातु अयस्कों के प्रसंस्करण के उप-उत्पादों, कोयले के दहन से राख और कोक रसायन के कुछ उप-उत्पादों का उपयोग किया जाता है। जीई युक्त फीडस्टॉक प्लवनशीलता से समृद्ध होता है। फिर सांद्र को GeO2 ऑक्साइड में बदल दिया जाता है, जो हाइड्रोजन के साथ अपचयित हो जाता है (सेमी।हाइड्रोजन):
जीओ 2 + 4 एच 2 \u003d जीई + 2 एच 2 ओ
10 -3 -10 -4% की अशुद्धता सामग्री के साथ सेमीकंडक्टर शुद्धता जर्मेनियम ज़ोन पिघलने से प्राप्त होता है (सेमी।जोन मेल्टिंग)क्रिस्टलीकरण (सेमी।क्रिस्टलीकरण)या वाष्पशील मोनोजर्मेन GeH 4 का थर्मोलिसिस:
गेह 4 \u003d जीई + 2एच 2,
जीई के साथ सक्रिय धातुओं के यौगिकों के अपघटन के दौरान बनता है - एसिड द्वारा जर्मेनाइड्स:
Mg 2 Ge + 4HCl \u003d GeH 4 - + 2MgCl 2
भौतिक और रासायनिक गुण
जर्मेनियम एक धात्विक चमक वाला एक चांदी का पदार्थ है। क्रिस्टल सेलस्थिर संशोधन (जीई I), घन, चेहरा-केंद्रित हीरा प्रकार, एक= 0.533 एनएम (उच्च दबाव पर तीन अन्य संशोधन प्राप्त किए गए थे)। गलनांक 938.25 डिग्री सेल्सियस, क्वथनांक 2850 डिग्री सेल्सियस, घनत्व 5.33 किग्रा / डीएम 3. इसमें अर्धचालक गुण हैं, बैंड गैप 0.66 eV (300 K पर) है। जर्मेनियम 2 माइक्रोन से अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ अवरक्त विकिरण के लिए पारदर्शी है।
द्वारा रासायनिक गुणजीई सिलिकॉन जैसा दिखता है (सेमी।सिलिकॉन). सामान्य परिस्थितियों में ऑक्सीजन के लिए प्रतिरोधी (सेमी।ऑक्सीजन), जल वाष्प, तनु अम्ल। गर्म होने पर मजबूत जटिल एजेंटों या ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति में, जीई एसिड के साथ प्रतिक्रिया करता है:
जीई + एच 2 एसओ 4 सांद्र \u003d जीई (एसओ 4) 2 + 2एसओ 2 + 4 एच 2 ओ,
जीई + 6एचएफ \u003d एच 2 + 2 एच 2,
जीई + 4 एचएनओ 3 सांद्र। \u003d एच 2 जियो 3 + 4एनओ 2 + 2एच 2 ओ
जीई एक्वा रेजिया के साथ प्रतिक्रिया करता है (सेमी।एक्वा रेजिया):
Ge + 4HNO 3 + 12HCl = GeCl 4 + 4NO + 8H 2 O।
ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति में जीई क्षार समाधान के साथ बातचीत करता है:
जीई + 2NaOH + 2H 2 O 2 \u003d Na 2.
जब हवा में 700 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, तो जीई प्रज्वलित होता है। जीई आसानी से हैलोजन के साथ इंटरैक्ट करता है (सेमी।हलोजन)और ग्रे (सेमी।सल्फर):
जीई + 2आई 2 = जीईआई 4
हाइड्रोजन के साथ (सेमी।हाइड्रोजन), नाइट्रोजन (सेमी।नाइट्रोजन), कार्बन (सेमी।कार्बन)जर्मेनियम सीधे प्रतिक्रिया में प्रवेश नहीं करता है, इन तत्वों के साथ यौगिक अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त होते हैं। उदाहरण के लिए, जीई 3 एन 4 नाइट्राइड तरल अमोनिया में जर्मेनियम डायोडाइड जीईआई 2 को भंग करके बनता है:
जीईआई 2 + एनएच 3 तरल -> एन -> जीई 3 एन 4
जर्मेनियम ऑक्साइड (IV), GeO 2, एक सफेद क्रिस्टलीय पदार्थ है जो दो संशोधनों में मौजूद है। संशोधनों में से एक जटिल जर्मेनिक एसिड के गठन के साथ पानी में आंशिक रूप से घुलनशील है। उभयचर गुण दिखाता है।
GeO 2 क्षार के साथ अम्ल ऑक्साइड के रूप में क्रिया करता है:
जियो 2 + 2NaOH \u003d ना 2 जियो 3 + एच 2 ओ
GeO2 अम्ल के साथ परस्पर क्रिया करता है:
जीओ 2 + 4 एचसीएल \u003d जीईसीएल 4 + 2 एच 2 ओ
जीई टेट्राहैलाइड्स - गैर-ध्रुवीय यौगिकपानी से आसानी से हाइड्रोलाइज्ड।
3GeF 4 + 2H 2 O \u003d GeO 2 + 2H 2 GeF 6
टेट्राहैलाइड्स सीधे संपर्क द्वारा प्राप्त किए जाते हैं:
जीई + 2सीएल 2 = जीईसीएल 4
या थर्मल अपघटन:
BaGeF6 = GeF4 + BaF2
जर्मेनियम हाइड्राइड रासायनिक रूप से सिलिकॉन हाइड्राइड के समान होते हैं, लेकिन GeH 4 मोनोजर्मेन SiH 4 मोनोसिलेन की तुलना में अधिक स्थिर होता है। जर्मन लोग समजातीय श्रेणी बनाते हैं Ge n H 2n+2 , Ge n H 2n और अन्य, लेकिन ये श्रृंखला सिलाने की तुलना में छोटी हैं।
Monogermane GeH 4 एक गैस है जो हवा में स्थिर है और पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करती है। पर ज्यादा समय तक सुरक्षित रखे जाने वाला H2 और Ge में विघटित हो जाता है। मोनोजर्मेन सोडियम बोरोहाइड्राइड NaBH4 के साथ जर्मेनियम डाइऑक्साइड GeO2 की कमी से प्राप्त होता है:
जियो 2 + एनएबीएच 4 \u003d जीएचएच 4 + नाबीओ 2।
बहुत अस्थिर GeO मोनोऑक्साइड जर्मेनियम और GeO2 डाइऑक्साइड के मिश्रण के मध्यम ताप से बनता है:
जीई + जीईओ 2 = 2 जीईओ।
जीई (द्वितीय) यौगिक आसानी से जीई की रिहाई के साथ अनुपातहीन हो जाते हैं:
2GeCl 2 -> Ge + GeCl 4
जर्मेनियम डाइसल्फ़ाइड GeS 2 एक सफेद अनाकार या क्रिस्टलीय पदार्थ है, जिसे GeCl 4 के अम्लीय घोल से H 2 S के अवक्षेपण द्वारा प्राप्त किया जाता है:
जीईसीएल 4 + 2 एच 2 एस \u003d जीईएस 2 + 4 एचसीएल
GeS 2 क्षार और अमोनियम या क्षार धातु सल्फाइड में घुल जाता है:
जीईएस 2 + 6NaOH \u003d ना 2 + 2Na 2 एस,
जीईएस 2 + (एनएच 4) 2 एस \u003d (एनएच 4) 2 जीईएस 3
Ge कार्बनिक यौगिकों का भाग हो सकता है। ज्ञात हैं (CH 3) 4 Ge, (C 6 H 5) 4 Ge, (CH 3) 3 GeBr, (C 2 H 5) 3 GeOH और अन्य।
आवेदन पत्र
जर्मेनियम एक अर्धचालक पदार्थ है जिसका उपयोग इंजीनियरिंग और रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स में ट्रांजिस्टर और माइक्रोक्रिकिट्स के उत्पादन में किया जाता है। कांच पर जमा जीई की पतली फिल्मों का उपयोग रडार प्रतिष्ठानों में प्रतिरोध के रूप में किया जाता है। धातुओं के साथ जीई के मिश्र धातु सेंसर और डिटेक्टरों में उपयोग किए जाते हैं। जर्मेनियम डाइऑक्साइड का उपयोग चश्मे के उत्पादन में किया जाता है जो अवरक्त विकिरण संचारित करता है।

विश्वकोश शब्दकोश . 2009 .

देखें कि "जर्मेनियम" अन्य शब्दकोशों में क्या है:

सैक्सोनी में पाए जाने वाले दुर्लभ खनिज अर्गीरोडाइट में 1886 में खोजा गया एक रासायनिक तत्व। रूसी भाषा में शामिल विदेशी शब्दों का शब्दकोश। चुडिनोव ए.एन., 1910. जर्मेनियम (तत्व की खोज करने वाले वैज्ञानिक की मातृभूमि के सम्मान में नामित), रसायन। तत्व, ... ... रूसी भाषा के विदेशी शब्दों का शब्दकोश

- (जर्मेनियम), जीई, आवधिक प्रणाली के समूह IV का एक रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 32, परमाणु द्रव्यमान 72.59; अधातु; अर्धचालक सामग्री। जर्मेनियम की खोज जर्मन रसायनज्ञ के. विंकलर ने 1886 में की थी... आधुनिक विश्वकोश

जर्मेनियम- जीई समूह IV तत्व सिस्टम; पर। एन। 32, पर। एम। 72.59; टीवी धातु के साथ बात। चमक प्राकृतिक जीई द्रव्यमान संख्या 70, 72, 73, 74 और 76 के साथ पांच स्थिर समस्थानिकों का मिश्रण है। जीई के अस्तित्व और गुणों की भविष्यवाणी 1871 में डी। आई ... ... द्वारा की गई थी। तकनीकी अनुवादक की हैंडबुक

जर्मेनियम- (जर्मेनियम), जीई, आवधिक प्रणाली के समूह IV का एक रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 32, परमाणु द्रव्यमान 72.59; अधातु; अर्धचालक सामग्री। जर्मेनियम की खोज जर्मन रसायनज्ञ के. विंकलर ने 1886 में की थी। ... सचित्र विश्वकोश शब्दकोश

- (अव्य। जर्मेनियम) जीई, आवधिक प्रणाली के समूह IV का एक रासायनिक तत्व, परमाणु संख्या 32, परमाणु द्रव्यमान 72.59। केए विंकलर की मातृभूमि के सम्मान में लैटिन जर्मनिया जर्मनी से नामित। सिल्वर ग्रे क्रिस्टल; घनत्व 5.33 g/cm³, mp 938.3 ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

- (प्रतीक जीई), मेंडेलीव की आवर्त सारणी के समूह IV का एक सफेद-ग्रे धातु तत्व, जिसमें विशेष रूप से, जर्मेनियम (1871) में अभी तक अनदेखे तत्वों के गुणों की भविष्यवाणी की गई थी। तत्व की खोज 1886 में हुई थी। जस्ता गलाने का एक उप-उत्पाद ... ... वैज्ञानिक और तकनीकी विश्वकोश शब्दकोश

जीई (अक्षांश से। जर्मनिया जर्मनी * ए। जर्मेनियम; एन। जर्मेनियम; एफ। जर्मेनियम; और। जर्मेनियो), रसायन। तत्व IV समूह आवधिक। मेंडेलीव की प्रणाली, at.s. 32, पर। एम. 72.59. प्राकृतिक G. में 4 स्थिर समस्थानिक होते हैं 70Ge (20.55%), 72Ge ... ... भूवैज्ञानिक विश्वकोश

- (जीई), सिंथेटिक एकल क्रिस्टल, पीपी, बिंदु समरूपता समूह m3m, घनत्व 5.327 g/cm3, Tmelt=936 °C, ठोस। मोहस स्केल 6 पर, पर। मी 72.60। आईआर क्षेत्र में पारदर्शी एल 1.5 से 20 माइक्रोन तक; एल = 1.80 µm eff के लिए वैकल्पिक रूप से अनिसोट्रोपिक। अपवर्तन n=4.143।…… भौतिक विश्वकोश

मौजूद हैं।, समानार्थक शब्द की संख्या: 3 सेमीकंडक्टर (7) इकैसिलिकॉन (1) तत्व (159) ... पर्यायवाची शब्दकोश

जर्मेनियम- रसायन। तत्व, प्रतीक जीई (अव्य। जर्मेनियम), और। एन। 32, पर। एम। 72.59; भंगुर चांदी ग्रे क्रिस्टलीय पदार्थ, घनत्व 5327 किग्रा / एम 3, विल = 937.5 डिग्री सेल्सियस। प्रकृति में बिखरा हुआ; यह मुख्य रूप से जस्ता मिश्रण के प्रसंस्करण के दौरान खनन किया जाता है और ... ... महान पॉलिटेक्निक विश्वकोश

19वीं शताब्दी के अंत में वैज्ञानिकों ने जर्मेनियम की खोज की, जिन्होंने तांबे और जस्ता के शुद्धिकरण के दौरान इसे अलग किया। अपने शुद्ध रूप में, जर्मेनियम में खनिज जर्मेनाइट होता है, जो जीवाश्म कोयले के निष्कर्षण में पाया जाता है; रंग में, यह चांदी की चमक के साथ गहरा भूरा या हल्का हो सकता है। जर्मेनियम में एक भंगुर संरचना होती है और इसे कांच की तरह एक मजबूत झटका के साथ तोड़ा जा सकता है, लेकिन यह पानी, हवा और अधिकांश क्षार और एसिड के प्रभाव में अपने गुणों को नहीं बदलता है। 20 वीं शताब्दी के मध्य तक, जर्मेनियम का उपयोग औद्योगिक उद्देश्यों के लिए किया जाता था - कारखानों में, ऑप्टिकल लेंस, अर्धचालक और आयन डिटेक्टर बनाने में।

जानवरों और मनुष्यों के शरीर में कार्बनिक जर्मेनियम की खोज ने चिकित्सा वैज्ञानिकों द्वारा इस सूक्ष्म तत्व के अधिक विस्तृत अध्ययन को जन्म दिया। कई परीक्षणों के दौरान, यह साबित हो गया है कि ट्रेस तत्व जर्मेनियम में है लाभकारी प्रभावमानव शरीर पर, हीमोग्लोबिन के बराबर ऑक्सीजन वाहक के रूप में कार्य करता है और सीसा जैसे हड्डी के ऊतकों में जमा नहीं होता है।

मानव शरीर में जर्मेनियम की भूमिका

एक मानव ट्रेस तत्व कई भूमिकाएं करता है: एक प्रतिरक्षा रक्षक (रोगाणुओं के खिलाफ लड़ाई में भाग लेता है), एक हीमोग्लोबिन सहायक (संचार प्रणाली में ऑक्सीजन की गति में सुधार करता है) और कैंसर कोशिकाओं (मेटास्टेस के विकास) के विकास पर एक निराशाजनक प्रभाव पड़ता है। . शरीर में जर्मेनियमशरीर में प्रवेश करने वाले हानिकारक रोगाणुओं, बैक्टीरिया और वायरल संक्रमणों से लड़ने के लिए इंटरफेरॉन के उत्पादन को उत्तेजित करता है।

जर्मेनियम का एक बड़ा प्रतिशत पेट और प्लीहा द्वारा बनाए रखा जाता है, आंशिक रूप से छोटी आंत की दीवारों द्वारा अवशोषित किया जाता है, जिसके बाद यह रक्तप्रवाह में प्रवेश करता है और अस्थि मज्जा तक पहुंचाया जाता है। शरीर में जर्मेनियमपेट और आंतों में - तरल पदार्थ को स्थानांतरित करने की प्रक्रियाओं में सक्रिय रूप से भाग लेता है, और शिरापरक प्रणाली के माध्यम से रक्त की गति में भी सुधार करता है। अंतरकोशिकीय अंतरिक्ष में गतिमान जर्मेनियम शरीर की कोशिकाओं द्वारा लगभग पूरी तरह से अवशोषित हो जाता है, लेकिन थोड़ी देर बाद, इस ट्रेस तत्व का लगभग 90% मूत्र के साथ गुर्दे द्वारा शरीर से बाहर निकाल दिया जाता है। यह बताता है कि क्यों मानव शरीर को उत्पादों के साथ-साथ जैविक जर्मेनियम के सेवन की लगातार आवश्यकता होती है।

हाइपोक्सिया एक ऐसी दर्दनाक स्थिति है जब रक्त में हीमोग्लोबिन की मात्रा तेजी से घट जाती है (खून की कमी, विकिरण जोखिम) और ऑक्सीजन पूरे शरीर में नहीं फैलती है, जिससे ऑक्सीजन की कमी हो जाती है। सबसे पहले, ऑक्सीजन की कमी से मस्तिष्क और तंत्रिका तंत्र को नुकसान होता है, साथ ही साथ मुख्य आंतरिक अंग- हृदय की मांसपेशी, यकृत और गुर्दे। जर्मेनियम(कार्बनिक) शरीर मेंएक व्यक्ति ऑक्सीजन के साथ संबंध बनाने और इसे पूरे शरीर में वितरित करने में सक्षम होता है, अस्थायी रूप से हीमोग्लोबिन के कार्यों को संभालता है।

जर्मेनियम का एक अन्य लाभ यह है कि यह तंतुओं में होने वाले इलेक्ट्रॉनिक आवेगों के कारण दर्द के पुनर्भुगतान (चोटों से जुड़ा नहीं) को प्रभावित करने की क्षमता रखता है। तंत्रिका प्रणालीबड़े तनाव के समय। उनकी अराजक हरकत इस दर्दनाक तनाव का कारण बनती है।

जर्मेनियम युक्त उत्पाद

कार्बनिक जर्मेनियम सभी ज्ञात उत्पादों में पाया जाता है, जैसे: लहसुन, खाने योग्य मशरूम, सूरजमुखी और कद्दू के बीज, सब्जियां - गाजर, आलू और चुकंदर, गेहूं की भूसी, बीन्स (सोयाबीन, बीन्स), टमाटर, मछली।

शरीर में जर्मेनियम की कमी

हर दिन एक व्यक्ति को 0.5 मिलीग्राम से 1.5 मिलीग्राम जर्मेनियम की आवश्यकता होती है। ट्रेस तत्व जर्मेनियम को दुनिया भर में मनुष्यों के लिए सुरक्षित और गैर विषैले के रूप में मान्यता प्राप्त है। वर्तमान में जर्मेनियम की अधिकता के बारे में कोई जानकारी नहीं है, लेकिन जर्मेनियम की कमी से कैंसर कोशिकाओं के घातक ट्यूमर में उभरने और विकसित होने का खतरा बढ़ जाता है। ऑस्टियोपोरोसिस की घटना शरीर में जर्मेनियम की कमी से भी जुड़ी होती है।

मसाज बेड का रोलर प्रोजेक्टर, फाइव-बॉल प्रोजेक्टर, साथ ही अतिरिक्त मैट के सिरेमिक टूर्मेनियम से बने हैं।

अब बात करते हैं उन प्राकृतिक पदार्थों के बारे में जिनके आधार पर टूर्मेनियम बनता है।

यह एक खनिज है, एक पदार्थ जो निर्जीव प्रकृति की शक्तियों द्वारा पृथ्वी की आंतों में बनता है। कई हजार खनिज ज्ञात हैं।
लेकिन उनमें से केवल 60 में ही कीमती पत्थरों के गुण हैं। टूमलाइन यही है।
टूमलाइन अतुलनीय रंग किस्म के पत्थर हैं। उनका नाम सिंहली शब्द "तुरा माली" से आया है, जिसका अर्थ है "मिश्रित रंगों वाला पत्थर।"

पृथ्वी पर मौजूद सभी खनिजों में से केवल टूमलाइन में एक निरंतर विद्युत आवेश होता है, जिसके लिए इसे क्रिस्टलीय चुंबक कहा जाता है। पत्थरों की एक अंतहीन विविधता में, टूमलाइन को रंगों और रंगों की संख्या के मामले में पूर्ण चैंपियन माना जाता है। इस कीमती बहुरंगी खनिज की प्राकृतिक चमक, पारदर्शिता और कठोरता ने उन्हें एक गहना पत्थर के रूप में अच्छी प्रतिष्ठा दिलाई।
टूमलाइन में शामिल हैं: पोटेशियम, कैल्शियम, मैग्नीशियम, मैंगनीज, लोहा, सिलिकॉन, आयोडीन, फ्लोरीन और अन्य घटक। आवर्त सारणी से केवल 26 ट्रेस तत्व।

गर्म होने पर, टूमलाइन एक कम आवृत्ति वाला चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, और आयनों का उत्सर्जन करता है, जो निम्नानुसार कार्य करता है:
सेलुलर चयापचय में वृद्धि, चयापचय में सुधार;
स्थानीय रक्त प्रवाह में सुधार;
लसीका प्रणाली के कामकाज को बहाल करना;
अंतःस्रावी और हार्मोनल सिस्टम को बहाल करें;
अंगों और ऊतकों में पोषण में सुधार;
प्रतिरक्षा को मजबूत करना;
स्वायत्त तंत्रिका तंत्र के संतुलन में योगदान (यह मानस के उत्तेजना और निषेध की एक प्रणाली है);
शरीर को जीवन देने वाली ऊर्जा प्रदान करें;
रक्त की गुणवत्ता में सुधार, रक्त परिसंचरण और रक्त को पतला करना, ताकि रक्त बेहतरीन केशिकाओं में प्रवेश कर सके, जिससे शरीर को जीवन शक्ति मिल सके।

सोने के लायक - कांच की तरह नाजुक।
जर्मेनियम एक सूक्ष्म तत्व है जो मानव शरीर में कई प्रक्रियाओं में भाग लेता है। इस तत्व की कमी गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट, वसा चयापचय और अन्य प्रक्रियाओं के कामकाज को प्रभावित करती है, विशेष रूप से, एथेरोस्क्लेरोसिस का विकास।
पहली बार, जापान में मानव स्वास्थ्य के लिए जर्मेनियम के लाभों पर चर्चा की गई। 1967 में, डॉ कत्सुहीहो असाई ने पाया कि जर्मेनियम में जैविक प्रभावों की एक विस्तृत श्रृंखला है।

जर्मेनियम के उपयोगी गुण

शरीर के ऊतकों को ऑक्सीजन का परिवहन .
जर्मेनियम, रक्त में जाकर हीमोग्लोबिन के समान व्यवहार करता है। ऑक्सीजन जो शरीर के ऊतकों तक पहुंचाता है, सभी महत्वपूर्ण प्रणालियों के सामान्य कामकाज की गारंटी देता है और हाइपोक्सिया के प्रति सबसे संवेदनशील अंगों में ऑक्सीजन की कमी के विकास को रोकता है।

प्रतिरक्षा की उत्तेजना .
कार्बनिक यौगिकों के रूप में जर्मेनियम
गामा-इंटरफेरॉन के उत्पादन को बढ़ावा देता है, जो तेजी से विभाजित माइक्रोबियल कोशिकाओं के प्रजनन को दबाता है, मैक्रोफेज और विशिष्ट प्रतिरक्षा कोशिकाओं को सक्रिय करता है।

एंटीट्यूमर प्रभाव .
जर्मेनियम घातक नवोप्लाज्म के विकास में देरी करता है और मेटास्टेस की उपस्थिति को रोकता है, इसमें रेडियोधर्मी जोखिम के खिलाफ सुरक्षात्मक गुण होते हैं। कार्रवाई का तंत्र ट्यूमर संरचनाओं के नकारात्मक चार्ज कणों के साथ जर्मेनियम परमाणु की बातचीत से जुड़ा हुआ है। जर्मेनियम ट्यूमर सेल को "अतिरिक्त" इलेक्ट्रॉनों से मुक्त करता है और इसके विद्युत आवेश को बढ़ाता है, जिससे ट्यूमर की मृत्यु हो जाती है।

जैवनाशक क्रिया (एंटीफंगल, एंटीवायरल, जीवाणुरोधी)।
कार्बनिक जर्मेनियम यौगिक इंटरफेरॉन के उत्पादन को प्रोत्साहित करते हैं, एक सुरक्षात्मक प्रोटीन जो विदेशी सूक्ष्मजीवों की शुरूआत के जवाब में उत्पन्न होता है।

दर्द निवारक प्रभाव .
यह ट्रेस तत्व प्राकृतिक खाद्य पदार्थों जैसे लहसुन, जिनसेंग, क्लोरेला और विभिन्न प्रकार के मशरूम में मौजूद होता है। 1960 के दशक में जब डॉ. कात्सुहीहो असाई ने जीवित जीवों में जर्मेनियम की खोज की और दिखाया कि यह ऊतकों को ऑक्सीजन की आपूर्ति में वृद्धि करता है और इलाज में भी मदद करता है, तो इसने चिकित्सा समुदाय में बहुत रुचि पैदा की:

क्रेफ़िश;
गठिया, ऑस्टियोपोरोसिस;
कैंडिडिआसिस (खमीर सूक्ष्मजीव Candida albicans का अतिवृद्धि);
एड्स और अन्य वायरल संक्रमण।

इसके अलावा, जर्मेनियम घाव भरने में तेजी लाने और दर्द को कम करने में सक्षम है।

सेल्टिक "व्हाइट स्टोन" ("एल" - रॉक, "वैन" - स्टोन) से अनुवादित।
- यह एक ग्रेनाइट-पोर्फिरी है, जिसमें टूमलाइन, अभ्रक, पिनाइट के साथ क्वार्ट्ज-फेल्डस्पार ग्राउंडमास में क्वार्ट्ज और ऑर्थोक्लेज़ के फेनोक्रिस्ट्स हैं।
कोरियाई लोगों का मानना ​​है कि इस खनिज में है चिकित्सा गुणों. Elvan त्वचा के स्वास्थ्य के लिए अच्छा है: इसे क्लींजिंग क्रीम में मिलाया जाता है। एलर्जी में मदद करता है।

यह खनिज पानी को नरम करता है और अवशोषित करके अशुद्धियों को शुद्ध करता है हानिकारक पदार्थऔर भारी सामान।
Elvan का उपयोग इंटीरियर में किया जाता है। फर्श, दीवारें, बिस्तर, चटाई, सौना के लिए बेंच, स्टोव, गैस बर्नर इससे बनाए जाते हैं।
व्यंजन के निर्माण में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कुछ रेस्तरां में, एल्वन का उपयोग ग्रिल में अपने उपचार धुएं के साथ बारबेक्यू को भरने के लिए किया जाता है। एल्वन के साथ उबले अंडे भी कोरिया में बहुत लोकप्रिय हैं। अंडे स्मोक्ड मांस का स्वाद और गंध प्राप्त करते हैं, और रंग में हमारे ईस्टर अंडे जैसा दिखता है।

Elvan पत्थर में कई ट्रेस तत्व होते हैं, जो लंबी-लहर वाली अवरक्त किरणों का एक स्रोत है।

ये ज्वालामुखी विस्फोट के परिणामस्वरूप बनने वाली चट्टानें हैं। उनके लिए धन्यवाद टूर्मेनियम सिरेमिक इसकी कठोरता प्राप्त करता है।

ज्वालामुखीय चट्टानों में मनुष्यों के लिए बहुत अधिक मूल्यवान और उपयोगी गुण होते हैं।

1. वे पृथ्वी के आदिम चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रखते हैं, जो सतह पर बहुत कम हो जाता है।
2. ट्रेस तत्वों से समृद्ध। लेकिन ज्वालामुखीय चट्टानों की मुख्य संपत्ति यह है कि वे लंबे समय तक जैविक गर्मी बरकरार रखती हैं। यह प्राप्त करना संभव बनाता है अधिकतम प्रभावगर्म करने से।

ज्वालामुखीय चट्टानें भी शरीर से विषाक्त पदार्थों को निकालती हैं और उस पर सफाई का प्रभाव डालती हैं।
यह सभ्यता की नस्ल द्वारा शुद्ध और प्रदूषित नहीं है, जिसका सक्रिय रूप से औषधीय प्रयोजनों के लिए उपयोग किया जाता है।

जर्मेनियम एक रासायनिक तत्व है जिसकी आवर्त प्रणाली में परमाणु संख्या 32 है, जिसे प्रतीक Ge (Ger. जर्मेनियम).

जर्मेनियम की खोज का इतिहास

सिलिकॉन के एक एनालॉग, एकेसिलिकियम तत्व के अस्तित्व की भविष्यवाणी डी.आई. द्वारा की गई थी। 1871 में मेंडेलीव वापस। और 1886 में, फ्रीबर्ग माइनिंग अकादमी के प्रोफेसरों में से एक ने एक नए चांदी के खनिज - अर्गिरोडाइट की खोज की। यह खनिज तब एक पूर्ण विश्लेषण के लिए तकनीकी रसायन विज्ञान के प्रोफेसर क्लेमेंस विंकलर को दिया गया था।

यह संयोग से नहीं हुआ: 48 वर्षीय विंकलर को अकादमी का सर्वश्रेष्ठ विश्लेषक माना जाता था।

बहुत जल्दी, उन्होंने पाया कि खनिज में चांदी 74.72%, सल्फर - 17.13, पारा - 0.31, फेरस ऑक्साइड - 0.66, जिंक ऑक्साइड - 0.22% है। और नए खनिज के वजन का लगभग 7% कुछ समझ से बाहर तत्व के लिए जिम्मेदार था, सबसे अधिक संभावना अभी भी अज्ञात है। विंकलर ने अर्गिरोडाइट के अज्ञात घटक को चुना, इसके गुणों का अध्ययन किया और महसूस किया कि उसे वास्तव में एक नया तत्व मिला है - मेंडेलीव द्वारा भविष्यवाणी की गई खोज। यह परमाणु क्रमांक 32 वाले तत्व का संक्षिप्त इतिहास है।

हालांकि, यह सोचना गलत होगा कि विंकलर का काम बिना किसी रोक-टोक के, बिना किसी रोक-टोक के सुचारू रूप से चला। मेंडेलीव ने इस बारे में रसायन विज्ञान के बुनियादी सिद्धांतों के आठवें अध्याय के पूरक में लिखा है: "पहले (फरवरी 1886), सामग्री की कमी, बर्नर की लौ में एक स्पेक्ट्रम की अनुपस्थिति और कई जर्मेनियम यौगिकों की घुलनशीलता ने विंकलर को बनाया। शोध मुश्किल है ..." "लौ में स्पेक्ट्रम की कमी" पर ध्यान दें। ऐसा कैसे? दरअसल, 1886 में वर्णक्रमीय विश्लेषण की पद्धति पहले से मौजूद थी; इस विधि से पृथ्वी पर रुबिडियम, सीज़ियम, थैलियम, इंडियम की खोज की जा चुकी है, और सूर्य पर हीलियम की खोज की जा चुकी है। वैज्ञानिक निश्चित रूप से जानते थे कि प्रत्येक रासायनिक तत्व का एक पूरी तरह से व्यक्तिगत स्पेक्ट्रम होता है, और अचानक कोई स्पेक्ट्रम नहीं होता है!

स्पष्टीकरण बाद में आया। जर्मेनियम में वर्णक्रमीय रेखाएँ होती हैं - 2651.18, 3039.06 और कुछ और की तरंग दैर्ध्य के साथ। लेकिन वे सभी स्पेक्ट्रम के अदृश्य पराबैंगनी भाग में निहित हैं, और इसे भाग्यशाली माना जा सकता है कि विंकलर के विश्लेषण के पारंपरिक तरीकों का पालन - वे सफलता की ओर ले गए।

जर्मेनियम को अलग करने के लिए विंकलर की प्रक्रिया तत्व संख्या 32 प्राप्त करने के लिए मौजूदा औद्योगिक तरीकों में से एक के समान है। सबसे पहले, argarite में निहित जर्मेनियम को डाइऑक्साइड में परिवर्तित किया गया था, और फिर इस सफेद पाउडर को हाइड्रोजन वातावरण में 600...700°C तक गर्म किया गया था। प्रतिक्रिया स्पष्ट है: जीईओ 2 + 2 एच 2 → जीई + 2 एच 2 ओ।

इस प्रकार, अपेक्षाकृत शुद्ध जर्मेनियम पहली बार प्राप्त किया गया था। विंकलर ने शुरू में नेपच्यून ग्रह के नाम पर नए तत्व नेपच्यून का नाम रखने का इरादा किया था। (तत्व #32 की तरह, इस ग्रह की खोज से पहले भविष्यवाणी की गई थी।) लेकिन फिर यह पता चला कि ऐसा नाम पहले एक झूठे खोजे गए तत्व को सौंपा गया था, और अपनी खोज से समझौता नहीं करना चाहते थे, विंकलर ने अपना पहला इरादा छोड़ दिया। उन्होंने नए तत्व को कोणीय कहने के प्रस्ताव को स्वीकार नहीं किया, अर्थात्। "कोणीय, विवादास्पद" (और यह खोज वास्तव में बहुत विवाद का कारण बनी)। सच है, इस तरह के विचार को सामने रखने वाले फ्रांसीसी रसायनज्ञ रेयन ने बाद में कहा कि उनका प्रस्ताव एक मजाक से ज्यादा कुछ नहीं था। विंकलर ने अपने देश के नाम पर नए तत्व जर्मेनियम का नाम रखा और नाम अटक गया।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पृथ्वी की पपड़ी के भू-रासायनिक विकास की प्रक्रिया में, अधिकांश भूमि की सतह से महासागरों में जर्मेनियम की एक महत्वपूर्ण मात्रा बह गई थी, इसलिए, वर्तमान में, मिट्टी में निहित इस ट्रेस तत्व की मात्रा है अत्यंत महत्वहीन।

पृथ्वी की पपड़ी में जर्मेनियम की कुल सामग्री द्रव्यमान से 7 × 10 -4% है, जो कि, उदाहरण के लिए, सुरमा, चांदी, बिस्मथ से अधिक है। जर्मेनियम, पृथ्वी की पपड़ी में इसकी नगण्य सामग्री और कुछ व्यापक तत्वों के साथ भू-रासायनिक संबंध के कारण, अन्य खनिजों की जाली में फैलते हुए, अपने स्वयं के खनिजों को बनाने की सीमित क्षमता प्रदर्शित करता है। इसलिए, जर्मेनियम के अपने खनिज अत्यंत दुर्लभ हैं। उनमें से लगभग सभी सल्फोसाल्ट हैं: जर्मेनाइट Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4 (6 - 10% Ge), argyrodite Ag 8 GeS 6 (3.6 - 7% Ge), कॉन्फिल्डाइट Ag 8 (एसएन, जीई) एस 6 (2% जीई तक), आदि। जर्मेनियम का बड़ा हिस्सा पृथ्वी की पपड़ी में बड़ी संख्या में चट्टानों और खनिजों में बिखरा हुआ है। इसलिए, उदाहरण के लिए, कुछ स्फालराइट्स में, जर्मेनियम की सामग्री किलोग्राम प्रति टन तक पहुंचती है, 5 किग्रा/टी तक के एनर्गाइट्स में, 10 किग्रा/टी तक पाइरागाइराइट में, सल्वेनाइट और फ्रेंकाइट में 1 किग्रा/टी, अन्य सल्फाइड्स और सिलिकेट्स में - सैकड़ों और दसियों ग्राम / टी। टी। जर्मेनियम कई धातुओं के जमा में केंद्रित है - अलौह धातुओं के सल्फाइड अयस्कों में, लौह अयस्कों में, कुछ ऑक्साइड खनिजों (क्रोमाइट, मैग्नेटाइट, रूटाइल, आदि) में, ग्रेनाइट, डायबेस और बेसाल्ट में। इसके अलावा, जर्मेनियम लगभग सभी सिलिकेटों में, कुछ निक्षेपों में मौजूद होता है सख़्त कोयलाऔर तेल।

जर्मेनियम मुख्य रूप से गैर-लौह धातु अयस्कों (जिंक ब्लेंड, जिंक-कॉपर-लेड पॉलीमेटेलिक कॉन्संट्रेट) के प्रसंस्करण के उप-उत्पादों से प्राप्त होता है जिसमें 0.001-0.1% जर्मनी होता है। कोयले के दहन से निकलने वाली राख, गैस जनरेटर से निकलने वाली धूल और कोक प्लांट से निकलने वाले कचरे का भी कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। प्रारंभ में, कच्चे माल की संरचना के आधार पर, विभिन्न तरीकों से सूचीबद्ध स्रोतों से जर्मेनियम सांद्र (2-10% जर्मनी) प्राप्त किया जाता है। सांद्र से जर्मेनियम के निष्कर्षण में आमतौर पर निम्नलिखित चरण शामिल होते हैं:

1) सांद्र क्लोरीनीकरण हाइड्रोक्लोरिक एसिडतकनीकी GeCl 4 प्राप्त करने के लिए जलीय माध्यम या अन्य क्लोरीनिंग एजेंटों में क्लोरीन के साथ इसका मिश्रण। जीईसीएल 4 को शुद्ध करने के लिए, केंद्रित एचसीएल के साथ अशुद्धियों के सुधार और निष्कर्षण का उपयोग किया जाता है।

2) GeCl4 का हाइड्रोलिसिस और GeO2 प्राप्त करने के लिए हाइड्रोलिसिस उत्पादों का कैल्सीनेशन।

3) हाइड्रोजन या अमोनिया के साथ GeO2 का धातु में अपचयन। बहुत शुद्ध जर्मेनियम को अलग करने के लिए, जिसका उपयोग अर्धचालक उपकरणों में किया जाता है, धातु को क्षेत्र द्वारा पिघलाया जाता है। अर्धचालक उद्योग के लिए आवश्यक सिंगल-क्रिस्टल जर्मेनियम, आमतौर पर ज़ोन पिघलने या Czochralski विधि द्वारा प्राप्त किया जाता है।

जीओ 2 + 4 एच 2 \u003d जीई + 2 एच 2 ओ

10 -3 -10 -4% की अशुद्धता सामग्री के साथ सेमीकंडक्टर शुद्धता जर्मेनियम ज़ोन पिघलने, क्रिस्टलीकरण या वाष्पशील GeH 4 मोनोगर्मन के थर्मोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है:

गेह 4 \u003d जीई + 2एच 2,

जीई के साथ सक्रिय धातुओं के यौगिकों के अपघटन के दौरान बनता है - एसिड द्वारा जर्मेनाइड्स:

Mg 2 Ge + 4HCl \u003d GeH 4 - + 2MgCl 2

जर्मेनियम पॉलीमेटेलिक, निकल और टंगस्टन अयस्कों के साथ-साथ सिलिकेट्स में एक मिश्रण के रूप में होता है। अयस्क के संवर्धन और इसकी सांद्रता के लिए जटिल और समय लेने वाली क्रियाओं के परिणामस्वरूप, जर्मेनियम को GeO 2 ऑक्साइड के रूप में पृथक किया जाता है, जो हाइड्रोजन के साथ 600 ° C पर एक साधारण पदार्थ में कम हो जाता है:

जीओ 2 + 2 एच 2 \u003d जीई + 2 एच 2 ओ।

जर्मेनियम सिंगल क्रिस्टल का शुद्धिकरण और विकास जोन मेल्टिंग द्वारा किया जाता है।

1941 की शुरुआत में यूएसएसआर में पहली बार शुद्ध जर्मेनियम डाइऑक्साइड प्राप्त किया गया था। इसका उपयोग बहुत उच्च अपवर्तक सूचकांक के साथ जर्मेनियम ग्लास बनाने के लिए किया गया था। 1947 में युद्ध के बाद तत्व संख्या 32 और इसके संभावित उत्पादन के तरीकों पर शोध फिर से शुरू हुआ। अब जर्मेनियम सोवियत वैज्ञानिकों के लिए अर्धचालक के रूप में रुचि का था।

द्वारा दिखावटजर्मेनियम आसानी से सिलिकॉन के साथ भ्रमित हो जाता है।

जर्मेनियम एक हीरे-प्रकार की घन संरचना में क्रिस्टलीकृत होता है, यूनिट सेल पैरामीटर a = 5.6575Å।

यह तत्व टाइटेनियम या टंगस्टन जितना मजबूत नहीं है। ठोस जर्मेनियम का घनत्व 5.327 g/cm 3 (25°C) है; तरल 5.557 (1000 डिग्री सेल्सियस); टी पीएल 937.5 डिग्री सेल्सियस; बीपी लगभग 2700 डिग्री सेल्सियस; तापीय चालकता गुणांक ~ 60 W/(m K), या 0.14 cal/(cm sec deg) 25°C पर।

जर्मेनियम लगभग कांच की तरह भंगुर होता है और उसी के अनुसार व्यवहार कर सकता है। सामान्य तापमान पर भी, लेकिन 550 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, यह प्लास्टिक विरूपण के लिए उत्तरदायी है। खनिज पैमाने पर जर्मनी की कठोरता 6-6,5; संपीड्यता गुणांक (दबाव रेंज में 0-120 Gn/m 2 , या 0-12000 kgf/mm 2) 1.4 10 -7 m 2 /mn (1.4 10 -6 cm 2 /kgf); सतह तनाव 0.6 N/m (600 dynes/cm)। जर्मेनियम 1.104 10 -19 J या 0.69 eV (25°C) के बैंड गैप के साथ एक विशिष्ट अर्धचालक है; विद्युत प्रतिरोधकता उच्च शुद्धता जर्मनी 0.60 ओम-एम (60 ओम-सेमी) 25 डिग्री सेल्सियस पर; इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता 3900 है और छिद्रों की गतिशीलता 1900 सेमी 2 / वी सेकंड (25 डिग्री सेल्सियस) (10 -8% से कम की अशुद्धता सामग्री के साथ) है।

क्रिस्टलीय जर्मेनियम के सभी "असामान्य" संशोधन Ge-I और विद्युत चालकता से बेहतर हैं। इस विशेष गुण का उल्लेख आकस्मिक नहीं है: अर्धचालक तत्व के लिए विद्युत चालकता (या पारस्परिक मूल्य - प्रतिरोधकता) का मूल्य विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

रासायनिक यौगिकों में, जर्मेनियम आमतौर पर 4 या 2 की संयोजकता प्रदर्शित करता है। 4 की संयोजकता वाले यौगिक अधिक स्थिर होते हैं। पर सामान्य स्थितिहवा और पानी, क्षार और एसिड के लिए प्रतिरोधी, एक्वा रेजिया में घुलनशील और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के क्षारीय घोल में। जर्मेनियम मिश्र धातु और जर्मेनियम डाइऑक्साइड पर आधारित ग्लास का उपयोग किया जाता है।

पर रासायनिक यौगिकजर्मेनियम आमतौर पर 2 और 4 की संयोजकता प्रदर्शित करता है, जिसमें 4-वैलेंट जर्मेनियम के यौगिक अधिक स्थिर होते हैं। कमरे के तापमान पर, जर्मेनियम हवा, पानी, क्षार के घोल और हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड के लिए प्रतिरोधी है, लेकिन एक्वा रेजिया और हाइड्रोजन पेरोक्साइड के क्षारीय घोल में आसानी से घुलनशील है। नाइट्रिक एसिडधीरे-धीरे ऑक्सीकरण करता है। जब हवा में 500-700 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, तो जर्मेनियम को GeO और GeO2 ऑक्साइड में ऑक्सीकृत किया जाता है। जर्मनी ऑक्साइड (IV) - t pl 1116°C के साथ सफेद पाउडर; पानी में घुलनशीलता 4.3 ग्राम/ली (20 डिग्री सेल्सियस)। अपने रासायनिक गुणों के अनुसार, यह उभयचर, क्षार में घुलनशील और खनिज अम्लों में कठिनाई के साथ है। यह GeCl4 टेट्राक्लोराइड के हाइड्रोलिसिस के दौरान जारी हाइड्रेटेड अवक्षेप (GeO 3 nH 2 O) को शांत करके प्राप्त किया जाता है। अन्य ऑक्साइड के साथ GeO 2 का संलयन जर्मेनिक एसिड के डेरिवेटिव प्राप्त किया जा सकता है - धातु जर्मेनेट्स (Li 2 GeO 3 , Na 2 GeO 3 और अन्य) - उच्च गलनांक वाले ठोस।

जब जर्मेनियम हैलोजन के साथ प्रतिक्रिया करता है, तो संबंधित टेट्राहैलाइड बनते हैं। प्रतिक्रिया सबसे आसानी से फ्लोरीन और क्लोरीन (पहले से ही कमरे के तापमान पर), फिर ब्रोमीन (कमजोर हीटिंग) और आयोडीन (सीओ की उपस्थिति में 700-800 डिग्री सेल्सियस पर) के साथ होती है। सबसे महत्वपूर्ण यौगिकों में से एक जर्मनी जीईसीएल 4 टेट्राक्लोराइड एक रंगहीन तरल है; टी पीएल -49.5 डिग्री सेल्सियस; बीपी 83.1 डिग्री सेल्सियस; घनत्व 1.84 ग्राम/सेमी 3 (20 डिग्री सेल्सियस)। हाइड्रेटेड ऑक्साइड (IV) के एक अवक्षेप के निकलने के साथ पानी दृढ़ता से हाइड्रोलाइज करता है। यह धातु जर्मनी के क्लोरीनीकरण या केंद्रित एचसीएल के साथ GeO2 की बातचीत द्वारा प्राप्त किया जाता है। सामान्य सूत्र GeX 2 , GeCl मोनोक्लोराइड, Ge 2 Cl 6 हेक्साक्लोरोडिगर्मेन, और जर्मनी ऑक्सीक्लोराइड्स (उदाहरण के लिए, CeOCl 2) के जर्मनी डाइहैलाइड भी ज्ञात हैं।

सल्फर जर्मनी के साथ 900-1000 डिग्री सेल्सियस पर सख्ती से प्रतिक्रिया करता है जिससे डाइसल्फ़ाइड जीईएस 2 - सफेद बनता है ठोस, टी पीएल 825 डिग्रीС। जीईएस मोनोसल्फाइड और जर्मनी के सेलेनियम और टेल्यूरियम के समान यौगिकों, जो अर्धचालक हैं, का भी वर्णन किया गया है। हाइड्रोजन जर्मेनियम के साथ 1000-1100 डिग्री सेल्सियस पर थोड़ी प्रतिक्रिया करके जर्मिन (GeH) X बनाता है, जो एक अस्थिर और आसानी से वाष्पशील यौगिक है। तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ जर्मेनाइड्स की प्रतिक्रिया करके, श्रृंखला जीई एन एच 2 एन + 2 से जीई 9 एच 20 तक के जर्मेनोहाइड्रोजन प्राप्त किए जा सकते हैं। जर्मिलीन रचना GeH 2 को भी जाना जाता है। जर्मेनियम नाइट्रोजन के साथ सीधे प्रतिक्रिया नहीं करता है, हालांकि, जीई 3 एन 4 नाइट्राइड है, जो 700-800 डिग्री सेल्सियस पर जर्मेनियम पर अमोनिया की क्रिया से प्राप्त होता है। जर्मेनियम कार्बन के साथ परस्पर क्रिया नहीं करता है। जर्मेनियम कई धातुओं के साथ यौगिक बनाता है - जर्मेनाइड्स।

जर्मनी के कई जटिल यौगिक ज्ञात हैं, जो जर्मेनियम के विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान और इसकी तैयारी की प्रक्रियाओं दोनों में तेजी से महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं। जर्मेनियम कार्बनिक हाइड्रॉक्सिल युक्त अणुओं (पॉलीहाइड्रिक अल्कोहल, पॉलीबेसिक एसिड और अन्य) के साथ जटिल यौगिक बनाता है। Heteropolyacids जर्मनी प्राप्त किए गए थे। साथ ही समूह IV के अन्य तत्वों के लिए, जर्मनी को ऑर्गोमेटेलिक यौगिकों के गठन की विशेषता है, जिसका एक उदाहरण टेट्राएथिलगर्मेन (सी 2 एच 5) 4 जीई 3 है।

जर्मेनियम (II) हाइड्राइड GeH 2 । सफेद अस्थिर पाउडर (हवा में या ऑक्सीजन में यह एक विस्फोट के साथ विघटित हो जाता है)। क्षार और ब्रोमीन के साथ प्रतिक्रिया करता है।

जर्मेनियम (II) मोनोहाइड्राइड पॉलीमर (पॉलीगर्मिन) (GeH 2) n। भूरा काला पाउडर। पानी में खराब घुलनशील, हवा में तुरंत विघटित हो जाता है और एक निर्वात में या एक अक्रिय गैस वातावरण में 160 डिग्री सेल्सियस तक गर्म होने पर फट जाता है। सोडियम जर्मेनाइड NaGe के इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान गठित।

जर्मेनियम (II) ऑक्साइड GeO. मूल गुणों के साथ काले क्रिस्टल। 500°C पर GeO2 और Ge में विघटित हो जाता है। पानी में धीरे-धीरे ऑक्सीकृत हो जाता है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड में थोड़ा घुलनशील। पुनर्स्थापनात्मक गुण दिखाता है। धातु जर्मेनियम पर सीओ 2 की क्रिया से प्राप्त, 700-900 डिग्री सेल्सियस तक गर्म, क्षार - जर्मेनियम (II) क्लोराइड पर, जीई (ओएच) 2 को शांत करके या जीओ 2 को कम करके।

जर्मेनियम हाइड्रॉक्साइड (II) Ge (OH) 2. लाल-नारंगी क्रिस्टल। गर्म करने पर यह GeO में बदल जाता है। उभयचर चरित्र दिखाता है। जर्मेनियम (II) लवण के क्षार के साथ उपचार और जर्मेनियम (II) लवण के हाइड्रोलिसिस द्वारा प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (II) फ्लोराइड GeF 2 । रंगहीन हीड्रोस्कोपिक क्रिस्टल, टी पीएल = 111 डिग्री सेल्सियस। गर्म करने पर जर्मेनियम धातु पर GeF 4 वाष्प की क्रिया से प्राप्त होता है।

जर्मेनियम (II) क्लोराइड GeCl 2 । रंगहीन क्रिस्टल। टी पीएल \u003d 76.4 डिग्री सेल्सियस, टी बीपी \u003d 450 डिग्री सेल्सियस। 460°С पर, यह GeCl4 और धात्विक जर्मेनियम में विघटित हो जाता है। पानी से हाइड्रोलाइज्ड, शराब में थोड़ा घुलनशील। गर्म करने पर जर्मेनियम धातु पर GeCl4 वाष्प की क्रिया से प्राप्त होता है।

जर्मेनियम (II) ब्रोमाइड GeBr 2. पारदर्शी सुई क्रिस्टल। टी पीएल \u003d 122 डिग्री सेल्सियस। पानी के साथ हाइड्रोलाइज करता है। बेंजीन में थोड़ा घुलनशील। शराब, एसीटोन में घुलनशील। हाइड्रोब्रोमिक एसिड के साथ जर्मेनियम (II) हाइड्रॉक्साइड की बातचीत से प्राप्त होता है। गर्म करने पर, यह धात्विक जर्मेनियम और जर्मेनियम (IV) ब्रोमाइड में अनुपातहीन हो जाता है।

जर्मेनियम (II) आयोडाइड GeI 2 । पीली षट्कोणीय प्लेटें, प्रतिचुंबकीय। t pl = 460 C के बारे में। क्लोरोफॉर्म और कार्बन टेट्राक्लोराइड में थोड़ा घुलनशील। 210°C से ऊपर गर्म करने पर यह धात्विक जर्मेनियम और जर्मेनियम टेट्राआयोडाइड में अपघटित हो जाता है। हाइपोफॉस्फोरिक एसिड के साथ जर्मेनियम (II) आयोडाइड की कमी या जर्मेनियम टेट्राआयोडाइड के थर्मल अपघटन द्वारा प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (II) सल्फाइड GeS. शुष्क तरीके से प्राप्त - ग्रेश-ब्लैक शानदार रोम्बिक अपारदर्शी क्रिस्टल। टी पीएल \u003d 615 डिग्री सेल्सियस, घनत्व 4.01 ग्राम / सेमी 3 है। पानी और अमोनिया में थोड़ा घुलनशील। पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड में घुलनशील। प्राप्त गीला - लाल-भूरा अनाकार अवक्षेप, घनत्व 3.31 ग्राम / सेमी 3 है। खनिज एसिड और अमोनियम पॉलीसल्फाइड में घुलनशील। जर्मेनियम को सल्फर के साथ गर्म करके या जर्मेनियम (II) नमक के घोल से हाइड्रोजन सल्फाइड को पास करके प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (IV) हाइड्राइड GeH 4 . रंगहीन गैस (घनत्व 3.43 ग्राम/सेमी 3 है)। यह जहरीला है, बहुत अप्रिय गंध करता है, -88 o C पर उबलता है, लगभग -166 o C पर पिघलता है, 280 o C से ऊपर ऊष्मीय रूप से अलग हो जाता है। एक गर्म ट्यूब के माध्यम से GeH 4 को पार करते हुए, इसकी दीवारों पर धातु जर्मेनियम का एक चमकदार दर्पण प्राप्त होता है। ईथर में जर्मेनियम (IV) क्लोराइड पर LiAlH 4 की क्रिया द्वारा या जिंक और सल्फ्यूरिक एसिड के साथ जर्मेनियम (IV) क्लोराइड के घोल का उपचार करके प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम ऑक्साइड (IV) GeO2. यह दो क्रिस्टलीय संशोधनों (4.703 ग्राम / सेमी 3 के घनत्व के साथ हेक्सागोनल और 6.24 ग्राम / सेमी 3 के घनत्व के साथ टेट्राहेड्रल) के रूप में मौजूद है। दोनों हवा प्रतिरोधी हैं। पानी में थोड़ा घुलनशील। टी पीएल \u003d 1116 डिग्री सेल्सियस, टी किप \u003d 1200 डिग्री सेल्सियस। उभयचर चरित्र दिखाता है। गर्म करने पर यह एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम, कार्बन से धातु जर्मेनियम में कम हो जाता है। तत्वों से संश्लेषण द्वारा प्राप्त, वाष्पशील एसिड के साथ जर्मेनियम लवण का कैल्सीनेशन, सल्फाइड का ऑक्सीकरण, जर्मेनियम टेट्राहैलाइड्स का हाइड्रोलिसिस, एसिड के साथ क्षार धातु जर्मेनियम का उपचार, केंद्रित सल्फ्यूरिक या नाइट्रिक एसिड के साथ धातु जर्मेनियम।

जर्मेनियम (IV) फ्लोराइड GeF 4 . एक रंगहीन गैस जो हवा में धूम्रपान करती है। t pl \u003d -15 C के बारे में, t kip \u003d -37 ° C। पानी के साथ हाइड्रोलाइज करता है। बेरियम टेट्राफ्लोरोजर्मनेट के अपघटन से प्राप्त होता है।

जर्मेनियम (IV) क्लोराइड GeCl4 . रंगहीन तरल। टी पीएल \u003d -50 ओ सी, टी किप \u003d 86 ओ सी, घनत्व 1.874 ग्राम / सेमी 3 है। पानी से हाइड्रोलाइज्ड, अल्कोहल, ईथर, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, कार्बन टेट्राक्लोराइड में घुलनशील। जर्मेनियम को क्लोरीन के साथ गर्म करके और जर्मेनियम ऑक्साइड (IV) के निलंबन के माध्यम से हाइड्रोजन क्लोराइड पास करके प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (IV) ब्रोमाइड GeBr 4 . अष्टकोणीय रंगहीन क्रिस्टल। टी पीएल \u003d 26 ओ सी, टी किप \u003d 187 ओ सी, घनत्व 3.13 ग्राम / सेमी 3 है। पानी के साथ हाइड्रोलाइज करता है। बेंजीन, कार्बन डाइसल्फ़ाइड में घुलनशील। गर्म धात्विक जर्मेनियम के ऊपर ब्रोमीन वाष्प पारित करके या जर्मेनियम (IV) ऑक्साइड पर हाइड्रोब्रोमिक एसिड की क्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (IV) आयोडाइड GeI 4 . पीले-नारंगी ऑक्टाहेड्रल क्रिस्टल, t pl \u003d 146 ° C, t kip \u003d 377 ° C, घनत्व 4.32 g / cm 3 है। 445 डिग्री सेल्सियस पर यह विघटित हो जाता है। बेंजीन में घुलनशील, कार्बन डाइसल्फ़ाइड, और पानी से हाइड्रोलाइज्ड। हवा में, यह धीरे-धीरे जर्मेनियम (II) आयोडाइड और आयोडीन में विघटित हो जाता है। अमोनिया जोड़ता है। गर्म जर्मेनियम के ऊपर से आयोडीन वाष्प गुजरने से या जर्मेनियम (IV) ऑक्साइड पर हाइड्रोआयोडिक एसिड की क्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम (IV) सल्फाइड GeS 2. सफेद क्रिस्टलीय पाउडर, टी पीएल \u003d 800 डिग्री सेल्सियस, घनत्व 3.03 ग्राम / सेमी 3 है। पानी में थोड़ा घुलनशील और इसमें धीरे-धीरे हाइड्रोलाइज हो जाता है। अमोनिया, अमोनियम सल्फाइड और क्षार धातु सल्फाइड में घुलनशील। यह जर्मेनियम (IV) ऑक्साइड को सल्फर डाइऑक्साइड की एक धारा में सल्फर के साथ गर्म करके या जर्मेनियम (IV) नमक के घोल के माध्यम से हाइड्रोजन सल्फाइड को पारित करके प्राप्त किया जाता है।

जर्मेनियम सल्फेट (IV) Ge (SO 4) 2. रंगहीन क्रिस्टल, घनत्व 3.92 ग्राम/सेमी 3 है। यह 200 o C पर विघटित हो जाता है। यह कोयले या सल्फर द्वारा सल्फाइड में अपचयित हो जाता है। पानी और क्षार के घोल के साथ प्रतिक्रिया करता है। जर्मेनियम (IV) क्लोराइड को सल्फर ऑक्साइड (VI) के साथ गर्म करके प्राप्त किया जाता है।

प्रकृति में पाँच समस्थानिक पाए जाते हैं: 70 Ge (20.55% wt।), 72 Ge (27.37%), 73 Ge (7.67), 74 Ge (36.74%), 76 Ge (7.67%)। पहले चार स्थिर हैं, पांचवां (76 Ge) 1.58×10 21 साल के आधे जीवन के साथ दोहरे बीटा क्षय से गुजरता है। इसके अलावा, दो "दीर्घकालिक" कृत्रिम कृत्रिम हैं: 68 Ge (आधा जीवन 270.8 दिन) और 71 Ge (आधा जीवन 11.26 दिन)।

जर्मेनियम का अनुप्रयोग

जर्मेनियम का उपयोग प्रकाशिकी के निर्माण में किया जाता है। स्पेक्ट्रम के अवरक्त क्षेत्र में इसकी पारदर्शिता के कारण, अवरक्त प्रकाशिकी के लिए ऑप्टिकल तत्वों के उत्पादन में धात्विक अति-उच्च शुद्धता जर्मेनियम का सामरिक महत्व है। रेडियो इंजीनियरिंग में, जर्मेनियम ट्रांजिस्टर और डिटेक्टर डायोड में सिलिकॉन वाले से अलग विशेषताएं होती हैं, जर्मेनियम में कम पीएन-जंक्शन ट्रिगर वोल्टेज के कारण - सिलिकॉन उपकरणों के लिए 0.4V बनाम 0.6V।

अधिक जानकारी के लिए, जर्मेनियम का लेख आवेदन देखें।

जर्मेनियम जानवरों और पौधों में पाया जाता है। जर्मेनियम की थोड़ी मात्रा का पौधों पर कोई शारीरिक प्रभाव नहीं होता है, लेकिन बड़ी मात्रा में विषाक्त होता है। जर्मेनियम मोल्डों के लिए गैर विषैले है।

जानवरों के लिए, जर्मेनियम में कम विषाक्तता होती है। जर्मेनियम यौगिकों का औषधीय प्रभाव नहीं पाया गया है। हवा में जर्मेनियम और उसके ऑक्साइड की अनुमेय सांद्रता 2 mg / m³ है, जो कि एस्बेस्टस धूल के समान है।

द्विसंयोजक जर्मेनियम यौगिक बहुत अधिक विषैले होते हैं।

मौखिक प्रशासन के 1.5 घंटे बाद शरीर में कार्बनिक जर्मेनियम के वितरण का निर्धारण करने वाले प्रयोगों में, निम्नलिखित परिणाम प्राप्त हुए: पेट, छोटी आंत, अस्थि मज्जा, प्लीहा और रक्त में बड़ी मात्रा में कार्बनिक जर्मेनियम पाया जाता है। इसके अलावा, पेट और आंतों में इसकी उच्च सामग्री से पता चलता है कि रक्त में इसके अवशोषण की प्रक्रिया का लंबे समय तक प्रभाव रहता है।

रक्त में कार्बनिक जर्मेनियम की उच्च सामग्री ने डॉ। असाई को मानव शरीर में इसकी क्रिया के तंत्र के निम्नलिखित सिद्धांत को सामने रखने की अनुमति दी। यह माना जाता है कि रक्त में कार्बनिक जर्मेनियम हीमोग्लोबिन के समान व्यवहार करता है, जिसमें एक नकारात्मक चार्ज भी होता है और हीमोग्लोबिन की तरह, शरीर के ऊतकों में ऑक्सीजन हस्तांतरण की प्रक्रिया में भाग लेता है। यह ऊतक स्तर पर ऑक्सीजन की कमी (हाइपोक्सिया) के विकास को रोकता है। कार्बनिक जर्मेनियम तथाकथित रक्त हाइपोक्सिया के विकास को रोकता है, जो ऑक्सीजन (रक्त की ऑक्सीजन क्षमता में कमी) को जोड़ने में सक्षम हीमोग्लोबिन की मात्रा में कमी के साथ होता है, और रक्त की कमी, कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता और विकिरण के साथ विकसित होता है। संसर्ग। ऑक्सीजन की कमी के प्रति सबसे संवेदनशील केंद्रीय तंत्रिका तंत्र, हृदय की मांसपेशी, गुर्दे के ऊतक और यकृत हैं।

प्रयोगों के परिणामस्वरूप, यह भी पाया गया कि कार्बनिक जर्मेनियम गामा इंटरफेरॉन के प्रेरण को बढ़ावा देता है, जो तेजी से विभाजित कोशिकाओं के प्रजनन को दबाता है और विशिष्ट कोशिकाओं (टी-हत्यारों) को सक्रिय करता है। जीव के स्तर पर इंटरफेरॉन की कार्रवाई के मुख्य क्षेत्र एंटीवायरल और एंटीट्यूमर सुरक्षा, इम्यूनोमॉड्यूलेटरी और लसीका प्रणाली के रेडियोप्रोटेक्टिव कार्य हैं।

रोग के प्राथमिक लक्षणों के साथ पैथोलॉजिकल ऊतकों और ऊतकों का अध्ययन करने की प्रक्रिया में, यह पाया गया कि उन्हें हमेशा ऑक्सीजन की कमी और सकारात्मक रूप से चार्ज हाइड्रोजन रेडिकल्स एच + की उपस्थिति की विशेषता होती है। आयनों एच + में एक अत्यंत है नकारात्मक प्रभावमानव शरीर की कोशिकाओं पर, उनकी मृत्यु तक। ऑक्सीजन आयन, हाइड्रोजन आयनों के साथ संयोजन करने की क्षमता रखते हैं, हाइड्रोजन आयनों के कारण कोशिकाओं और ऊतकों को होने वाले नुकसान के लिए चुनिंदा और स्थानीय रूप से क्षतिपूर्ति करना संभव बनाते हैं। हाइड्रोजन आयनों पर जर्मेनियम की क्रिया इसके कार्बनिक रूप के कारण होती है - सेसक्विऑक्साइड का रूप। लेख तैयार करने में, सुपोनेंको ए.एन. की सामग्री का उपयोग किया गया था।