عنصر ژرمانیم (به انگلیسی: Germanium) عنصر شماره 32 از جدول تناوبی عناصر است که در تناوب 4 و گروه 14 قرار گرفته است.
در ادامه با مهمترین خواص فیزیکی و شیمیایی ژرمانیم آشنا خواهید شد.
ویژگیهای عمومی
معنی نام ژرمانیم:از واژه Germania به معنای کشور آلمان گرفته شده است.
معنی نام عناصر جدول تناوبی
کاشف ژرمانیم:C. A. Winkler - سال 1886 میلادی
فهرست کاشفان عناصر جدول تناوبی
خواص شیمیایی
نماد: 32Ge
عدد اتمی (گوشه سمت چپ نماد)، تعداد پروتونهای یک اتم را نشان میدهد.
نماد و عدد اتمی عناصر جدول تناوبی
شماره گروه ژرمانیم: گروه 14 جدید
جدول تناوبی از 18 گروه تشکیل شده است. عناصر یک گروه خواص شیمیایی مشابهی دارند.
شماره تناوب ژرمانیم: تناوب 4
جدول تناوبی تاکنون از 7 تناوب یا دوره تشکیل شده است. عناصر یک تناوب آخرین لایه الکترونی مشابهی دارند.
بلوک ژرمانیم:بلوک p
جدول تناوبی دارای 4 بلوک d ، p ، s و f است. عناصر هر بلوک در حال پر کردن زیرلایه مرتبط با آن بلوک هستند.
فهرست بلوک عناصر جدول تناوبی
آرایش الکترونی ژرمانیم:[18Ar] 3d10 4s2 4p2
آرایش الکترونی، روش پر شدن زیرلایههای یک عنصر توسط الکترونها را بیان میکند.
آرایش الکترونی عناصر جدول تناوبی
یونهای ژرمانیم:-4 , -3 , -2 , -1 , 0 , +1 , +2 , +3 , +4
عدد اکسایش باری نسبی است که یک اتم در حالت عنصر و یا در ترکیبات خود بدست میآورد.
فهرست اعداد اکسایش عناصر جدول تناوبی
یونهای متداول ژرمانیم:-4 , 0 , +2 , +4
برخی از اعداد اکسایش یک عنصر متداولتر هستند.
فهرست اعداد اکسایش متداول عناصر جدول تناوبی
جرم اتمی ژرمانیم:72.64
g/mol
جرم اتمی عبارتست از جرم یک مول از یک عنصر برحسب گرم.
فهرست جرم اتمی عناصر جدول تناوبی
ایزوتوپها:70Ge (20.84%) , 72Ge (27.54%) , 73Ge (7.73%) , 74Ge (36.28%) , 76Ge (7.61%)
ایزوتوپهای یک عنصر، تنها در تعداد نوترونها تفاوت دارند.
فهرست ایزوتوپهای عناصر جدول تناوبی
نیمه عمر ژرمانیم:پایدار (نیمه عمر ندارد)
نیمه عمر یک عنصر رادیواکتیو، یعنی زمانی که لازم است تا نصف جرم آن عنصر بر اثر پرتوزایی تبدیل به انرژی شود.
فهرست نیمه عمر عناصر جدول تناوبی
الکترونگاتیوی ژرمانیم:2.01
الکترونگاتیوی، عبارتست از میل یک عنصر برای جذب الکترونهای پیوندی.
الکترونگاتیوی داده شده در مقیاس پاولینگ است.
فهرست الکترونگاتیوی عناصر جدول تناوبی
انرژی یونش ژرمانیم:762 kJ/mol
انرژی لازم برای جدا کردن یک مول الکترون از عنصر.
فهرست انرژی نخستین یونش عناصر جدول تناوبی
الکترون خواهی ژرمانیم:-118.9352
kJ/mol
انرژی مبادله شده طی فرایند بدست آوردن الکترون.
فهرست الکترون خواهی عناصر جدول تناوبی
شعاع اتمی ژرمانیم:125
pm
فاصله هسته یک اتم تا دورترین اوربیتال حاوی الکترون در آن.
فهرست شعاع اتمی عناصر جدول تناوبی
شعاع واندروالسی ژرمانیم:نامشخص
نصف فاصله بین هستههای دو اتمِ تحت جاذبه واندروالسی.
فهرست شعاع واندروالسی عناصر جدول تناوبی
شعاع کووالانسی ژرمانیم:122
pm
نصف طول پیوند کووالانسی یک اتم با یک اتم دیگر از نوع خودش.
فهرست شعاع کووالانسی عناصر جدول تناوبی
دمای بحرانی ژرمانیم:نامشخص
دمایی است که پس از آن، امکان مایع شدن ماده وجود ندارد.
فهرست دما و فشار بحرانی عناصر جدول تناوبی
فشار بحرانی ژرمانیم:نامشخص
حداقل فشار لازم برای مایع کردن بخار یک ماده در دمای بحرانی.
فهرست دما و فشار بحرانی عناصر جدول تناوبی
فراوانی طبیعی
درصد Ge در بدن انسان:وجود ندارد
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در بدن انسان
درصد Ge در کره زمین: % 0.00014
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در کره زمین
درصد Ge در اتمسفر: وجود ندارد
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در اتمسفر (هواکره)
درصد Ge در اقیانوسها: % 6.0 × 10-9
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در اقیانوسها
درصد Ge در شهاب سنگها: % 0.0021
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در شهاب سنگها
درصد Ge در خورشید: % 0.00002
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در خورشید
درصد Ge در کائنات: % 0.00002
فهرست فراوانی طبیعی عناصر جدول تناوبی در کائنات (جهان هستی)
خواص فیزیکی
حالت فیزیکی ژرمانیم: جامد
حالت فیزیکی در دمای 25 درجه سلسیوس و فشار 1 اتمسفر بیان شده است.
فهرست حالت فیزیکی عناصر جدول تناوبی
رنگ عنصر ژرمانیم: خاکستری
فهرست رنگ عناصر جدول تناوبی
دمای ذوب ژرمانیم:1211.40 K
دمای تغییر فاز یک ماده از جامد به مایع در فشار یک اتمسفر.
فهرست دمای ذوب عناصر جدول تناوبی
دمای جوش ژرمانیم:3106 K
دمای تغییر فاز یک ماده از مایع به گاز در فشار یک اتمسفر.
فهرست دمای جوش عناصر جدول تناوبی
چگالی ژرمانیم:5.323 g/cm3
نسبت جرم یک ماده به واحد حجم آن.
چگالی داده شده مربوط به آلوتروپ استاندارد هر عنصر است.
فهرست چگالی عناصر جدول تناوبی
حجم مولی ژرمانیم:0.000013646
m3/mol
نسبت حجم یک ماده به واحد مول آن.
حجم مولی داده شده مربوط به حالت تک اتمی هر عنصر است.
فهرست حجم مولی عناصر جدول تناوبی
خاصیت فلزی ژرمانیم: شبه فلز
فهرست خاصیت فلزی عناصر جدول تناوبی
آلوتروپ های ژرمانیم: ندارد
آلوتروپ یا دگرشکل عبارتست از حالت های ساختاری متفاوت برای یک عنصر مشخص.
فهرست آلوتروپ های عناصر جدول تناوبی
ساختار بلوری: مکعبی مرکز وجوه پر (fcc)
ساختار بلوری عناصر مربوط به حالت جامد آنها میباشد.
فهرست ساختار بلوری عناصر جدول تناوبی
رسانایی الکتریکی:2 × 103
S/m
توانایی یک عنصر برای هدایت جریان الکتریکی.
فهرست رسانایی الکتریکی عناصر جدول تناوبی
رسانایی گرمایی:60
W/(m.K)
رسانایی یا توانایی یک عنصر برای هدایت جریان گرما.
فهرست رسانایی گرمایی عناصر جدول تناوبی
سختی ژرمانیم:6.0
MPa
به معنای میزان مقاومت مواد جامد در برابر تغییر شکل است.
سختی داده شده در مقیاس سختی موس Mohs است.
فهرست سختی عناصر جدول تناوبی
خاصیت مغناطیسی: دیامغناطیس
فهرست خاصیت مغناطیسی عناصر جدول تناوبی
گرمای ذوب ژرمانیم:31.8
kJ/mol
گرمای لازم برای ذوب یک مول از عنصر در حالت جامد.
فهرست گرمای ذوب مولی عناصر جدول تناوبی
گرمای تبخیر ژرمانیم:334
kJ/mol
گرمای لازم برای تبخیر یک مول از عنصر در حالت مایع.
فهرست گرمای تبخیر مولی عناصر جدول تناوبی
ظرفیت گرمایی مولی:23.222
J/(mol.K)
گرمای مورد نیاز برای افزایش دمای یک مول از یک عنصر به اندازه یک کلوین.
فهرست ظرفیت گرمایی مولی عناصر جدول تناوبی
ظرفیت گرمایی ویژه:321.4
J/(kg.K)
گرمای موردنیاز برای افزایش دمای یک کیلوگرم از یک عنصر به اندازه یک کلوین.
فهرست ظرفیت گرمایی ویژه عناصر جدول تناوبی
دمای کوری ژرمانیم:نامشخص
در مواد فرومغناطیس، دمای تبدیل مغناطیس دائمی به مغناطیس القایی.
فهرست دمای کوری عناصر جدول تناوبی
دمای نیل ژرمانیم:نامشخص
دمای تبدیل مواد آنتی فرومغناطیس به پارامغناطیس.
فهرست دمای نیل عناصر جدول تناوبی
|
مشاوره جهت کلاس شیمی
با برنده مدال طلای المپیاد شیمی و استاد کنکور
- شما میتوانید جهت مشاورۀ شرکت در کلاسهای شیمی کنکور، تقویتی و المپیاد شیمی با برندۀ مدال طلای المپیاد شیمی به صورت مستقیم در تماس باشید!
- فقط در تلگرام: HosseinZamaninasab@
مشاوره رایگان است!
ژرمانیم جامد کوالانسی هست؟