Физико-химические свойства германия и его соединений
Периодическая система / Лектрохимическое поведение германия / Физико-химические свойства германия и его соединений
Страница 2

Оксид германия (IV) существует в виде двух кристаллических модификаций - гексагональной, так называемой «растворимой» (альфа-GeO2), и тетрагональной «нерастворимой» (бетта-GeО2). Растворимая форма образуется при гидролизе тетрагалогенидов германия или германатов щелочных металлов. Нерастворимая форма образуется при прокаливании до 200-500оС двуокиси германия (GeO2), содержащей небольшие количества солей или гидроокисей щелочных металлов [3]. Свойства GeO2 представлены в таблице 2.

Таблица 2

Растворимая

Нерастворимая

Стекловидная

g, г/мл, 25оС

6,239

4,228

3,637

Tпл, оС

1116

1086

-

Tкип, оС

1870

-

-

Растворимость, г/л

4,53 (25оС)

0,0023 (25оС)

5,184 (30оС)

Действие HF

растворяет

Почти не действует

Легко растворяет

Действие HСl

растворяет

Почти не действует

Легко растворяет

Действие 5N NaOH

растворят

Растворяет очень медленно

_

Свойства диоксида германия

GeO2 + 6HF = H2GeF6 + 2H2O

GeO2 + 4HCl(конц) = GeCl4 + 2H2O

GeO2 + 2NaOH = Na2GeO3 + H2O

Винная, щавелевая и ряд других органических кислот растворяют оксид германия (IV).

При нагревании до 1000-1100оС GeO2 практически не испаряется и не диссоциирует на Ge и O2 или GeO2 и ½ О2. В парах происходит диссоциация

GeO2(газ) ⇆ GeO(газ) + ½ O2

При 900-1100оС равновесие сильно сдвинуто вправо.

Помимо кристаллических модификаций GeO2 существуют в виде аморфной кристаллической массы, растворимой в воде. Эта масса образуется, если резко охладить расплав оксида германия (IV).

Гидроксид германия(II) имеет цвет от желтого до красно-бурого в зависимости от способа получения и степени гидратации. Растворяется в галоидоводородных кислотах с образованием комплексных галогенидов двухвалентного германия. Обладает слабыми основновными свойствами и совсем не имеет кислотных свойств [3]

Германий образуют с водородом соединения типа GenH2n+2, а также GeH2, (GeH2)x, GeH и (GeH)x (гидриды). Соединения типа GenH2n+2 по аналогии с углеводородами могут быть названы насыщенными германоводородами (германами), а остальные гидриды – ненасыщенными германоводородами (герменами).

Гидрид германия (моногерман), GeH4, получают действием цинка на сернокислый раствор двуокиси германия. Вместо цинка можно применять магний или амальгаму натрия или вести восстановление щелочного раствора германата натрия водородом, выделяющимся при действии щелочи на металлический алюминий. Во всех этих реакциях кроме GeH4 образуются в небольшом количестве и его гомологи. Весьма удобно получать германоводороды взаимодействием германида магния (Mg2Ge) c разбавленной соляной кислотой. Весьма чистый GeH4 получается в результате действия газообразного GeCl4 на LiAlH4. Смесь гидридов получается так же в результате взаимодействия германида магния с бромистым аммонием в жидком аммиаке при температуре -40оС.

Mg2Ge + 4HCl(разб) = GeH4 + 2MgCl2

GeCl4 + LiAlH4 = GeH4 +LiCl + AlCl3

Mg2Ge + 4NH4Br = GeH4 + 2MgBr2 + 4NH3

Моногерман, напоминающий по свойствам аналогичные соединения кремния и углерода, - бесцветный газ, устойчивый на воздухе. При нагревании и длительном хранении разлагается на германий и водород. При термическом разложении, подобно гидридам мышьяка и сурьмы, образует германиевое зеркало. С водой не реагирует.

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Метаморфизм углей
...

Химия поверхностно-активных веществ
...

Кальций (Calcium), Ca
Вода является колыбелью жизни! Во мраке веков затерялось то время, когда в теплых волнах первобытных морей возникла жизнь в виде микроскопических образований. Сложнейшее сочетание разнообразных причин ...