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Germânio

 

História

O germânio foi descoberto por Clemens A. Winkler em Freiberg, na Alemanha, em 1886.

A sua existência havia sido prevista por Mendeleev que previu seu peso atômico seria de cerca de 71 e que a sua densidade em torno de 5,5 g / cm 3.

Em setembro 1885 um mineiro que trabalha na mina de prata Himmelsfurst perto de Freiberg, deparei com um minério incomum.

Foi passado para Albin Weisbach na Academia de Mineração nas proximidades que certificou que era um novo mineral, e pediu a seu colega Winkler para analisá-lo. Ele encontrou sua composição, é de 75% de prata, enxofre 18% e 7% que não podia explicar.

Em fevereiro de 1886, ele percebeu que era um novo elemento de metal e como suas propriedades foram revelados, tornou-se claro que era o elemento que falta abaixo silício como Mendeleev tinha previsto. O mineral de onde veio sabemos como argyrodite, Ag 8 GeS 6.

Usos

Germânio é um semicondutor. O elemento puro foi normalmente dopado com arsênio, gálio ou outros elementos, e usado como um transistor em milhares de aplicações eletrônicas. Hoje, no entanto, outros semicondutores tiver substituído.

Óxido de germânio tem um alto índice de refração e dispersão. Isso o torna adequado para uso em lentes de câmera grande angular e lentes objetivas para microscópios. Este é agora o principal uso para este elemento.

Germânio também é usado como um agente de liga (adição de 1% de germânio de prata ela pára de embaciamento), em lâmpadas fluorescentes e como um catalisador.

Ambos germânio e óxido de germânio são transparentes à radiação infravermelha e por isso são usados em espectroscópicos de infravermelho.

Estrutura atômica

Germânio

Número de níveis de energia: 4

Primeiro Nível de energia: 2
Segundo Nível de Energia: 8
Terceiro Nível de Energia: 18
Quarto Nível de energia: 4

Propriedades físicas

O germânio parece um metal. Ele tem um, brilhante, cor prateada brilhante. Mas é frágil e rompe com bastante facilidade, que os metais normalmente não fazem.

Tem um ponto de 937,4 ° C (1719 ° F) e um ponto de 2.830 ° C (5.130 ° F), ponto de ebulição de fusão. Ele conduz uma corrente elétrica mal.

As substâncias deste tipo são chamados de semicondutores.

Semicondutores conduzir uma corrente eléctrica, mas não tão bem como os metais, como prata, cobre, e alumínio.

A capacidade de semicondutores para conduzir eletricidade depende em grande medida a presença de pequenas quantidades de impurezas.

A adição de uma impureza a um semicondutor é chamado de dopagem.

Doping um semicondutor tem efeitos significativos sobre a sua capacidade para conduzir uma corrente elétrica.

Propriedades quimicas

Germânio é um elemento relativamente inativo. Ele não se dissolve em água e não reagem com o oxigênio, à temperatura ambiente.

Ela dissolve-se em ácidos quentes e com oxigênio a altas temperaturas, no entanto. Torna-se mais ativo quando finamente dividido.

Ele irá combinar-se com o cloro e o bromo para formar cloreto de germânio (GECL 4) e brometo de germânio (Gebr 4).

Símbolo - Ge

Elemento metalóide (ou semi-metal) duro e brilhante pertencente ao Grupo IV da Tabela Periódica.

Número atômico: 32
Configuração eletrônica:
[Ar] 4s2 3d10 4p2
MA =
72,59
d =
5,32 g.cm-3
PF =
937ºC
PE =
2830ºC.
Número de prótons / Elétrons:
32
Número de nêutrons: 41
Classificação: Metalóide
Densidade @ 293 K: 5,323 g / cm 3
Cor: acinzentado.
Data da descoberta:
1886
Descobridor: Clemens Winkler
Nome de Origem: A partir da palavra latina Germania, significando Alemanha
Usos: semicondutores
Obtido a partir de: refino de cobre, zinco, chumbo

É encontrado no sulfeto de zinco, em alguns outros minérios à base de sulfeto e é obtido principalmente como sub-produto da fusão do zinco.

Também está presente no carvão (até 1,6%).

É usado em pequenas quantidades em ligas especiais, mas sua principal aplicação depende das suas características semi-condutoras.

Quimicamente forma compostos no estado de oxidação +2 e +4.

Os compostos de germânio(IV) são os mais estáveis.

O elemento também forma grande número de compostos organometálicos.

A sua existência foi prevista em 1871 por Mendeleev.

Ele foi descoberto por Winkler em 1886.

Utilização

O germânio é empregado na fabricação de semicondutores, lentes de câmeras e microscópios, ligas metálicas e também é empregado como catalisador.

O elemento Germânio foi identificado pelo um químico alemão em 1886.

É um semimetal que pertence à família do carbono, do silício, estanho e chumbo.

Apesar de sua concentração na crosta terrestre ser maior que a do mercúrio, prata, ouro, cádmio, bismuto e antimônio, ele é muito raro pois dificilmente é encontrado isolado, estando sempre associado aos metais sulfurosos, ao zinco, ao cobre , etc. na industria eletrônica é utilizado para a fabricação de diodos e transistores.

Ele é um semicondutor e um excelente conversor de energia térmica em energia elétrica.

Foi o japonês Kasuhiko Asai que descobriu a utilização do germânio orgânico em terapia. Em 1945 ele descobriu uma discreta quantidade de Germânio na parte lenhosa do carvão japonês.

Mais tarde pesquisas demonstraram a existência de quantidades significativas de Germânio em plantas utilizadas pela medicina chinesa (fungos, ginseng, alho, aloe, consolida etc.). Mas foi somente em 1967 que Dr. Asai conseguiu sintetizar um composto orgânico do germânio (carboxietilgermânio sexquióxido) cujo uso demonstrou um grande poder terapêutico no tratamento de uma grave forma de artrite reumatoide de que era possuido.

Outras experiências foram feitas por vários pesquisadores que chegaram à conclusão da eficácia do germânio nos casos de artrite, diabete, neoplasia, danos neurológicos, etc.

O germânio possui enorme propriedade antioxidante e como diminui o consumo de oxigênio por parte dos tecidos é extremamente importante nas doenças de fundo arterioesclerótico (hipertensão, isquemia miocárdica, apoplexia) e vasculopática em geral (D. de Renaud, vasculopatia diabética, etc).

Foi demonstrado ter um ótimo efeito analgésico correlato à ativação dos neuropeptídeos cerebrais.

O germânio contribui para o prolongamento da vida e a melhora do estado geral dos pacientes cancerosos. È também indicado para o tratamento das doenças mentais, como a psicose crônica, a depressão e a epilepsia.

Sua ação ao nível do sistema imunitário se dá devido:

a) estímulo da produção dos gamma-interferon
b)
ativação dos macrófagos
c)
estímulo da atividade dos linfócitos K
d)
estímulo da produção dos linfócitos T8 supressor
e)
reequilíbrio do sistema imunológico nas pessoas idosas

Apesar de a forma mais usada ser a do germânio orgânico , com dose geralmente empregada de 25mg uma a duas vezes ao dia , conforme a patologia, existe uma outra modalidade de administração que já demonstrou grande eficácia nas patologias citadas, e particularmente nos casos de hipertensão, cefaléia e depressão, que é na forma do oligoelemento germânio em soluções iônicas glicero-aquosas.

Fonte: www.rsc.org/www.cdcc.sc.usp.br/www.chemicalelements.com/www.chemistryexplained.com

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