Germán (vegyület)
A germán szervetlen vegyület, a metán germániumos analógja. Összegképlete GeH4. Ez a legegyszerűbb germánium hidrid és a germánium egyik leghasznosabb vegyülete. A szilánhoz és a metánhoz hasonlóan a germán molekulaalakja is tetraéderes. Levegőn elégetve GeO2 és víz keletkezik. ElőfordulásaA Jupiter atmoszférájában már kimutatták.[2] ElőállításaJellemzően germániumvegyületek, elsősorban germánium-dioxid hidridreagenssel (pl. nátrium-borohidriddel, kálium-borohidriddel, lítium-borohidriddel, lítium-alumínium-hidriddel vagy nátrium-alumínium-hidriddel) történő redukciójával állítják elő. A borohidrides redukciót különböző savak katalizálják, a reakció vizes és szerves oldószerben is lejátszódik. Laboratóriumi méretben germánium(IV) vegyületek és a fenti hidridek reagáltatásával állítják elő.[3][4] Egy tipikus szintézis során Na2GeO3 és nátrium-borohidridet reagáltatnak.[5]
További szintézislehetőségek az elektrokémiai redukció és a plazma alapú eljárások.[6] Az elektrokémiai redukálás során feszültséget kapcsolnak vizes elektrolitba merülő fém germánium katódra és molibdén vagy kadmium anyagú anódra. A folyamat során germán (GeH4) és hidrogéngáz fejlődik a katódon, míg az anódból – oxigénnel reagálva – molibdén- vagy kadmium-oxid keletkezik. A plazmaszintézis során fém germániumot nagyfrekvenciás plazmaforrással előállított hidrogénatomokkal bombáznak, aminek hatására germán és digermán keletkezik. ReakcióiGyengén savas vegyület. Folyékony ammóniában a GeH4 ionizálódik, NH+4 és GeH−3 ionpárt alkot.[7] Alkálifémekkel folyékony ammóniában fehér kristályos MGeH3 vegyületet képez. A kálium- (KGeH3, kálium-germil) és rubídiumtartalmú (RbGeH3, rubídium-germil) germánvegyületek nátrium-kloridos szerkezetűek, ami szabadon forgó GeH−3 aniont feltételez. A céziumtartalmú vegyület, a CsGeH3 ezzel ellentétben deformálódott nátrium-klorid szerkezetű, hasonlóan a tallium-jodidéhoz.[7] Félvezetőipari felhasználásaA germángáz 600 K körül germániumra és hidrogénre bomlik. Ezen termikus labilitása miatt használják germánium vékonyrétegek növesztésre a félvezető iparban, MOVPE vagy kémiai sugár epitaxy során.[8] Szerves germánium prekurzorokat (pl. izobutil-germán, alkilgermánium-triklorid és dimetilaminogermánium-triklorid) is vizsgálnak mint a germániumtartalmú vékonyréteg gyártásának a germánnál biztonságosabb folyékony alternatívái.[9] Biztonságtechnikai információkA germán nagyon gyúlékony, potenciálisan piroforos[10] (de más forrás szerint nem gyullad meg levegővel érintkezve[7]), nagyon mérgező gáz. Munkahelyi koncentrációja 8 órás átlagban legfeljebb 0,2 ppm lehet.[11] Patkányoknál az LC50 1 órás kitettség esetén 622 ppm.[12] Belélegzése, illetve az anyagnak való kitettség levertséget, fejfájást, szédülést, ájulást, émelygést, nehézlégzést, hányást, vesekárosodást és hemolitikus hatásokat okozhat.[13][14][15] Jegyzetek
FordításEz a szócikk részben vagy egészben a Germane című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként. Külső hivatkozásokNézd meg a germán címszót a Wikiszótárban!
Information related to Germán (vegyület) |