Un peu de chimie

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32 - Germanium

 

  • Le germanium est un élément chimique de symbole Ge et de numéro atomique 32.
  • Il s'agit d'un métalloïde brillant, dur, blanc grisâtre dans le groupe du carbone, chimiquement similaire à son groupe voisin, l'étain et le silicium.
  • Le germanium pur est un semi-conducteur avec une apparence similaire au silicium élémentaire.
  • Comme le silicium, le germanium réagit naturellement et forme des complexes avec l'oxygène dans la nature.
  • Parce qu'il apparaît rarement en haute concentration, le germanium a été découvert relativement tard dans l'histoire de la chimie.
  • Le germanium se classe près du cinquantième dans l'abondance relative des  de la croûte terrestre.
  • En 1869, Dmitri Mendeleev a prédit son existence et certaines de ses propriétés à partir de sa position sur son tableau périodique, et a appelé l'élément ekasilicon.
  • Près de deux décennies plus tard, en 1886, Clemens Winkler a trouvé le nouvel élément accompagnant l'argent le soufre, dans un minéral rare appelé argyrodite.
  • Bien que le nouvel élément ressemble quelque peu, en apparence, à l'arsenic et à l'antimoine , les rapports de combinaison dans les composés concordent avec les prédictions de Mendeleev pour un parent de silicium.
  • Winkler a nommé l'élément après son pays, l'Allemagne.
  • Aujourd'hui, le germanium est extrait principalement de la sphalérite (le minerai primaire de zinc), bien que le germanium soit également récupéré commercialement à partir de minerais d'argent, de plomb et de cuivre.
  • Le germanium "metal" (germanium isolé) est utilisé comme semi-conducteur dans les transistors et divers autres appareils électroniques.
  • Historiquement, la première décennie de l'électronique à semi-conducteurs était entièrement basée sur le germanium.
  • Aujourd'hui, la quantité de germanium produite pour l'électronique à semi-conducteurs est un cinquantième de la quantité de silicium ultra-haute pureté produite pour le même.
  • À l'heure actuelle, les principales utilisations finales sont les systèmes à fibres optiques, l'optique infrarouge, les applications de cellules solaires et les diodes électroluminescentes (DEL).
  • Des composés de germanium sont également utilisés pour des catalyseurs de polymérisation et ont été récemment utilisés dans la production de nanofils.
  • Cet élément forme un grand nombre de composés organométalliques, tels que le tétraéthylgermane, utiles en chimie organométallique.
  • Le germanium n'est pas considéré comme un élément essentiel pour un organisme vivant.
  • Certains composés de germanium organiques  sont étudiés en tant que produits pharmaceutiques possibles, bien qu'aucun n'ait encore prouvé son succès.
  • Semblables au silicium et à l'aluminium, les composés de germanium naturels tendent à être insolubles dans l'eau et ont donc une faible toxicité orale.
  • Cependant, les sels de germanium solubles synthétiques sont néphrotoxiques, et les composés de germanium synthétiques chimiquement réactifs avec des halogènes et l'hydrogène sont des irritants et des toxines.

 

Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé Germanium