Germanio

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32 Ge
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Información general
Nombre, símbolo, número	Germanio, Ge, 32
Serie química	Metaloides
Grupo, período, bloque	14, 4, p
Masa atómica	72,64 u
Configuración electrónica	[Ar] 3d10 4s2 4p2
Dureza Mohs	6
Electrones por nivel	2, 8, 18, 4 (imagen)
Apariencia	Blanco grisáceo
Propiedades atómicas
Radio medio	125 pm
Electronegatividad	2,01 (escala de Pauling)
Radio atómico (calc)	125 pm (radio de Bohr)
Radio covalente	122 pm
Radio de van der Waals	Sin datos pm
Estado(s) de oxidación	+4, 0, -1, -2, -3, -4
Óxido	Anfótero
1.ª energía de ionización	762 kJ/mol
2.ª energía de ionización	1537,5 kJ/mol
3.ª energía de ionización	3302,1 kJ/mol
4.ª energía de ionización	4411 kJ/mol
5.ª energía de ionización	9020 kJ/mol
Líneas espectrales
Propiedades físicas
Estado ordinario	Sólido
Densidad	5323 kg/m3
Punto de fusión	1211,4 K (938 °C)
Punto de ebullición	3093 K (2820 °C)
Entalpía de vaporización	330,9 kJ/mol
Entalpía de fusión	36,94 kJ/mol
Presión de vapor	0,0000746 Pa a 1210 K
Punto crítico	245 K (−28 °C) 365 Pa
Volumen molar	9876 m3/mol
Varios
Estructura cristalina	Cúbica centrada en las caras
Calor específico	320 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica	1,45 S/m
Conductividad térmica	59,9 W/(K·m)
Velocidad del sonido	5400 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
Artículo principal: Isótopos del germanio
iso AN Periodo MD Ed PD MeV 68Ge Sintético 270,8 d ε - 68Ga 70Ge 21,23% Estable con 38 neutrones 71Ge Sintético 11,26 d ε - 71Ga 72Ge 27,66%% Estable con 40 neutrones 73Ge 7,73% Estable con 41 neutrones 74Ge 35,94% Estable con 42 neutrones 76Ge 7,44% 1,78 × 1021 a β- -6555666 76Se
Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.
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El germanio (latín: Germanium) es un elemento químico con número atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al período 4 de la tabla periódica de los elementos.^[1]​^[2]​

Es un metaloide blanco grisáceo, brillante, duro y quebradizo en el grupo del carbono, químicamente similar a su grupo vecino, el silicio y el estaño. El germanio puro es un semiconductor con una apariencia similar al silicio elemental. Al igual que el silicio, el germanio reacciona naturalmente y forma complejos con el oxígeno en la naturaleza.

Debido a que rara vez aparece en alta concentración, el germanio se descubrió relativamente tarde en la historia de la química. El germanio se ubica cerca del quincuagésimo lugar en abundancia relativa de los elementos en la corteza terrestre. En 1869, Dmitri Mendeléyev predijo su existencia y algunas de sus propiedades a partir de su posición en su tabla periódica, y llamó al elemento ekasilicio. Casi dos décadas después, en 1886, Clemens Winkler encontró el nuevo elemento junto con la plata y el azufre, en un mineral poco común llamado argirodita. Aunque el nuevo elemento se parecía un poco al arsénico y antimonio en apariencia, las proporciones de combinación en los compuestos coincidieron con las predicciones de Mendeleyev para un pariente del silicio. Winkler nombró al elemento en honor a su país, Alemania. Hoy en día, el germanio se extrae principalmente de la esfalerita (el mineral principal de zinc), aunque el germanio también se recupera comercialmente de los minerales de plata, plomo y cobre.

El germanio elemental se utiliza como semiconductor en transistores y otros dispositivos electrónicos. Históricamente, la primera década de la electrónica de semiconductores se basó completamente en germanio. En la actualidad, los principales usos finales son los sistemas de fibra óptica, la óptica infrarroja , las aplicaciones de células solares y los diodos emisores de luz (LED). Los compuestos de germanio también se utilizan para catalizadores de polimerización y recientemente han encontrado uso en la producción de nanocables. Este elemento forma una gran cantidad de compuestos de organogermanio, como el tetraetilgermanio, útiles en química organometálica. El germanio se considera un elemento crítico para la tecnología.^[3]​

No se cree que el germanio sea un elemento esencial para ningún organismo vivo. Se están investigando algunos compuestos orgánicos complejos de germanio como posibles productos farmacéuticos, aunque ninguno ha tenido éxito hasta ahora. Al igual que el silicio y el aluminio, los compuestos de germanio naturales tienden a ser insolubles en agua y, por lo tanto, tienen poca toxicidad oral. Sin embargo, las sales de germanio solubles sintéticas son nefrotóxicas y los compuestos de germanio sintéticos químicamente reactivos con halógenos e hidrógeno son irritantes y tóxicos.

1. ↑ Garritz, Andoni (1998). Química. Pearson Educación. p. 856. ISBN 978-9-68444-318-1. 
2. ↑ Parry, Robert W. (1973). Química: fundamentos experimentales. Reverte. p. 703. ISBN 978-8-42917-466-3. 
3. ↑ Avarmaa, Katri; Klemettinen, Lassi; O’Brien, Hugh; Taskinen, Pekka; Jokilaakso, Ari (June 2019). «Critical Metals Ga, Ge and In: Experimental Evidence for Smelter Recovery Improvements». Minerals (en inglés) 9 (6): 367. Bibcode:2019Mine....9..367A.