Ge 32

Германий (Ge)

Полуметалл

Период: 4 Группа: 14 Блок: p

Твёрдое тело

Стандартный атомный вес

Электронная конфигурация

[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p²

Температура плавления

938.25 °C (1211.4 K)

Температура кипения

2832.85 °C (3106 K)

Плотность

5323.4 kg/m³

Степени окисления

−4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4

Электроотрицательность (Полинг)

2.01

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1886

Атомный радиус

125 pm

Дополнительно

Происхождение названия Латинское: Germania (Германия).

Страна открытия Германия

Первооткрыватели Клеменс Винклер

Германий — твёрдый, хрупкий металлоид 14-й группы, химически промежуточный между кремнием и оловом. Это ковалентный полупроводник с узкой запрещённой зоной, образующий устойчивые соединения главным образом в степенях окисления +4 и +2. В большинстве операций этот элемент не добывают как основную руду; его обычно извлекают как побочный продукт из переработки цинка и из некоторых материалов угольного происхождения. Его технологическая значимость основана на инфракрасной оптике, волоконно-оптических материалах, полупроводниковых устройствах и специальных катализаторах.

Элемент представляет собой серо-белый металоид. В чистом состоянии элемент кристаллический и хрупкий, сохраняя блеск на воздухе при комнатной температуре. Это очень важный полупроводник. Методы зонной очистки позволили получать кристаллический германий для использования в полупроводниках с примесью всего в одну часть на 1010.

Название происходит от латинского germania — «Германия». Он был открыт и выделен немецким химиком Клеменсом-Александром Винклером в 1886 году в минерале аргиродите (GeS2×4Ag2S).

Впервые существование элемента было предложено Дмитрием Менделеевым в 1871 году на основе пробелов в его недавно созданной Периодической таблице элементов; германий был открыт немецким химиком Клеменсом Винклером в минерале аргиродите (Ag8GeS6) в 1886 году. Сегодня германий в основном получают при плавке цинковых руд и из побочных продуктов сжигания некоторых видов угля.

От латинского слова Germania, Германия. Менделеев предсказал существование германия в 1871 году как экасилиция, а элемент был открыт Винклером в 1886 году.

Читать про Германий на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 125 pm

Ковалентный радиус 120 pm

Радиус Ван-дер-Ваальса 211 pm

Металлический радиус 124 pm

Плотность

Молярный объём 0.0136 L/mol

Агрегатное состояние (НУ) solid

Температура плавления 938.25 °C

Температура кипения 2832.85 °C

Теплопроводность 60.2 Вт/(м·К)

Удельная теплоёмкость 0.32 Дж/(г·К)

Молярная теплоёмкость 23.222 Дж/(моль·К)

Кристаллическая структура diamond

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 2.01

Электроотрицательность (Аллен) 1.994

Сродство к электрону

Энергия ионизации (1-я)

Энергия ионизации (2-я)

Энергия ионизации (3-я)

Энергия ионизации (4-я)

Энергия ионизации (5-я)

Степени окисления −4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4

Валентные электроны 4

Электронная конфигурация

Электронная конфигурация (сокр.)

Термодинамические

Критическая точка (температура) 9529 °C

Теплота плавления 0.38285744 eV

Теплота парообразования 3.420221 eV

Теплота возгонки 3.907343 eV

Теплота атомизации 3.907343 eV

Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 5

Год открытия 1886

Распространённость

Распространённость (земная кора) 1.5 мг/кг

Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 566 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 8, 18, 4

Идентификаторы

Номер CAS 7440-56-4

Термный символ

InChI InChI=1S/Ge

InChI Key GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона

Протоны 32

Электроны 32

Заряд Neutral

Конфигурация Ge: 3d¹⁰ 4s² 4p²

[Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p²

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p²

Orbital diagram

↑↓

2/2

↑↓

2/2

↑↓

6/6

↑↓

2/2

↑↓

6/6

↑↓

2/2

↑↓

10/10

↑

2/6 2↑

Всего электронов: 32 Неспаренных: 2

Модель атома

Protons 32

Neutrons 42

Electrons 32

Mass number 74

Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

Испускание Видимый: 380–750 нм

Распределение изотопов

Массовое число	Атомная масса (а.е.м.)	Природная распространённость	Период полураспада
70 Стабильный	69,92424875 ± 0,0000009	20.5700%	Стабильный
72 Стабильный	71,922075826 ± 0,000000081	27.4500%	Стабильный
73 Стабильный	72,923458956 ± 0,000000061	7.7500%	Стабильный
74 Стабильный	73,921177761 ± 0,000000013	36.5000%	Стабильный

Measured

Фазовое состояние

Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 913.3 °C ниже точки плавления (938.25 °C)

Температура плавления 938.25 °C

Температура кипения 2832.85 °C

Ниже точки плавления на 913.3 °C

0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K

Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid

Liquid

Gas

Melting

Boiling

25°C

Твёрдое

Жидкое

Газообразное

Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature

938.25 °C

Температура кипения Literature

2832.85 °C

Текущая фаза Calculated
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота плавления Literature

0.38285744 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature

3.420221 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Теплота возгонки Literature

3.907343 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Literature

5323.4 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Calculated

5323.4 kg/m³

При нормальных условиях

Дополнительно

Критическая точка Literature

9529 °C

Атомные спектры

Показано 10 из 32 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав спектральных линий ?

Ion	Заряд	Total lines	Transition probabilities	Level designations
Ge I	0	224	26	223
Ge II	+1	149	20	149
Ge III	+2	55	0	0
Ge IV	+3	27	0	0
Ge V	+4	37	0	0

NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

Ion	Заряд	Levels
Ge I	0	621
Ge II	+1	129
Ge III	+2	48
Ge IV	+3	55
Ge V	+4	102
Ge VI	+5	105
Ge VII	+6	168
Ge VIII	+7	2
Ge IX	+8	2
Ge X	+9	2

NIST Levels Holdings →

32 Ge 72.63

Germanium — Визуализатор атомных орбиталей

[Ar]4s23d104p2

Уровни энергии 2 8 18 4

Степени окисления -4, -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4

HOMO 4p n=4 · l=1 · m=-1

Germanium — превью визуализатора атомных орбиталей

Three.js загружается только по запросу

32 Ge 72.63

Germanium — Визуализатор кристаллической структуры

Face-Centered Cubic · Pearson cF8

Экспериментальные

Pearson cF8

Коорд. № 4

Упаковка 34.000%

Germanium — превью визуализатора кристаллической решётки

Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

Заряд	Координация	Спин	Радиус
+2	6	N/A	73 пм
+4	4	N/A	39 пм
+4	6	N/A	53 пм

Соединения

72.630 а.е.м.

Ge+4

72.630 а.е.м.

67.928 а.е.м.

68.928 а.е.м.

72.923 а.е.м.

70.925 а.е.м.

74.923 а.е.м.

76.924 а.е.м.

66.933 а.е.м.

77.923 а.е.м.

65.934 а.е.м.

73.921 а.е.м.

71.922 а.е.м.

69.924 а.е.м.

75.921 а.е.м.

Изотопы (4)

Массовое число	Атомная масса (а.е.м.)	Природная распространённость	Период полураспада	Режим распада
70 Стабильный	69,92424875 ± 0,0000009	20.5700% ± 0.2700%	Стабильный	stable
72 Стабильный	71,922075826 ± 0,000000081	27.4500% ± 0.3200%	Стабильный	stable
73 Стабильный	72,923458956 ± 0,000000061	7.7500% ± 0.1200%	Стабильный	stable
74 Стабильный	73,921177761 ± 0,000000013	36.5000% ± 0.2000%	Стабильный	stable

70 Стабильный

Атомная масса (а.е.м.) 69,92424875 ± 0,0000009

Природная распространённость 20.5700% ± 0.2700%

Период полураспада Стабильный

Режим распада

stable

72 Стабильный

Атомная масса (а.е.м.) 71,922075826 ± 0,000000081

Природная распространённость 27.4500% ± 0.3200%

Период полураспада Стабильный

Режим распада

stable

73 Стабильный

Атомная масса (а.е.м.) 72,923458956 ± 0,000000061

Природная распространённость 7.7500% ± 0.1200%

Период полураспада Стабильный

Режим распада

stable

74 Стабильный

Атомная масса (а.е.м.) 73,921177761 ± 0,000000013

Природная распространённость 36.5000% ± 0.2000%

Период полураспада Стабильный

Режим распада

stable

Спектральные линии

Показано 50 из 57 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)	Интенсивность	Стадия ионизации	Тип	Переход	Точность	Источник
474.18054 нм	1000	Ge II	emission	4s2.5p 2P* → 4s2.5d 2D	Измерено	NIST
481.46084 нм	1000	Ge II	emission	4s2.5p 2P* → 4s2.5d 2D	Измерено	NIST
589.33885 нм	1000	Ge II	emission	4s2.5s 2S → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
602.10412 нм	500	Ge II	emission	4s2.5s 2S → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
517.86474 нм	200	Ge II	emission	4s2.4d 2D → 4s2.4f 2F*	Измерено	NIST
607.834 нм	150	Ge II	emission	4s.4p.(3P).5s 4P → 4s.4p.(3P*).5p 4D	Измерено	NIST
626.8068 нм	150	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.6g 2G	Измерено	NIST
513.17516 нм	100	Ge II	emission	4s2.4d 2D → 4s2.4f 2F*	Измерено	NIST
626.8341 нм	100	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.6g 2G	Измерено	NIST
633.63765 нм	100	Ge II	emission	4s2.5p 2P* → 4s2.6s 2S	Измерено	NIST
648.41813 нм	100	Ge II	emission	4s2.5p 2P* → 4s2.6s 2S	Измерено	NIST
628.34518 нм	75	Ge II	emission	4s2.5d 2D → 4s2.6f 2F*	Измерено	NIST
422.656259 нм	70	Ge I	emission	4s2.4p2 1S → 4s2.4p.5s 1P*	Измерено	NIST
482.40972 нм	50	Ge II	emission	4s2.5p 2P* → 4s2.5d 2D	Измерено	NIST
626.7136 нм	50	Ge II	emission	4s2.5d 2D → 4s2.6f 2F*	Измерено	NIST
678.0486 нм	50	Ge II	emission	4s2.6p 2P* → 4s2.7d 2D	Измерено	NIST
704.93692 нм	50	Ge II	emission	4s.4p2 2D → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
384.50994 нм	30	Ge II	emission	4s.4p2 4P → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
714.53898 нм	30	Ge II	emission	4s.4p2 2D → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
494.12769 нм	20	Ge II	emission	4s2.4d 2D → 4s2.6p 2P*	Измерено	NIST
520.56488 нм	20	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.7g 2G	Измерено	NIST
696.63205 нм	20	Ge II	emission	4s.4p2 2D → 4s2.5p 2P*	Измерено	NIST
439.1656 нм	15	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.9g 2G	Измерено	NIST
520.58372 нм	15	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.7g 2G	Измерено	NIST
552.2987 нм	15	Ge II	emission	4s2.6p 2P* → 4s2.8d 2D	Измерено	NIST
439.179 нм	10	Ge II	emission	4s2.4f 2F* → 4s2.9g 2G	Измерено	NIST
466.2311 нм	10	Ge II	emission	4s2.5d 2D → 4s2.8f 2F*	Измерено	NIST
468.582849 нм	10	Ge I	emission	4s2.4p2 1S → 4s2.4p.5s 3P*	Измерено	NIST
493.40754 нм	10	Ge II	emission	4s2.4d 2D → 4s2.6p 2P*	Измерено	NIST
517.84615 нм	10	Ge II	emission	4s2.4d 2D → 4s2.4f 2F*	Измерено	NIST
569.19543 нм	9	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3D	Измерено	NIST
580.2093 нм	9	Ge I	emission	4s2.4p.5s 1P* → 4s2.4p.6p 1D	Измерено	NIST
556.47408 нм	8	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3S	Измерено	NIST
560.70101 нм	8	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3P	Измерено	NIST
565.596 нм	8	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3D	Измерено	NIST
562.14256 нм	7	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 1P	Измерено	NIST
733.0383 нм	7	Ge I	emission	4s2.4p.5p 1P → 4s2.4p.7d (1/2,3/2)*	Измерено	NIST
738.4208 нм	7	Ge I	emission	4s2.4p.5p 3D → 4s2.4p.8s (1/2,1/2)*	Измерено	NIST
526.58915 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3P	Измерено	NIST
551.32634 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 1D	Измерено	NIST
561.61353 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3P	Измерено	NIST
566.4226 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 1P* → 4s2.4p.6p 1S	Измерено	NIST
570.17765 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 1P	Измерено	NIST
580.1029 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3D	Измерено	NIST
655.74883 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5s 1P* → 4s2.4p.6p 3D	Измерено	NIST
713.0126 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5p 3D → 4s2.4p.7d (3/2,5/2)*	Измерено	NIST
740.2648 нм	6	Ge I	emission	4s2.4p.5p 1P → 4s2.4p.6d (3/2,3/2)*	Измерено	NIST
518.4103 нм	5	Ge II	emission	4s2.5d 2D → 4s2.7f 2F*	Измерено	NIST
566.4842 нм	5	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.(2P*<1/2>).4f 2[7/2]	Измерено	NIST
571.78769 нм	5	Ge I	emission	4s2.4p.5s 3P* → 4s2.4p.6p 3D	Измерено	NIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)

Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)

Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Truhlar

Batsanov

Alvarez

UFF

MM3

Dreiding

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)

Металлический радиус (C12)

Шкалы нумерации

Mendeleev

Pettifor

Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh

Miedema

Gunnarsson–Lundqvist

Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость

Дипольная поляризуемость (погр.)

C₆

C₆ (Gould–Bučko)

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы

Электронная плотность Мидемы

Риск поставок и экономика

Концентрация производства

Относительный риск поставок

Политическая стабильность (топ-производитель)

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления	1211.4 K
Температура кипения	3106.15 K
Критическая точка (температура)	9802.15 K

Категории степеней окисления

−2 extended

−3 extended

−4 main

−1 extended

+2 main

0 extended

+4 main

+1 extended

+3 extended

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (8)

n	Орбиталь	σ
1	s	0.7063
2	p	3.9178
2	s	8.6352
3	d	15.7487
3	p	14.9864
3	s	14.2103
4	p	25.2196
4	s	23.9564

Детализация кристаллических радиусов (3)

Заряд	CN	r_crystal (pm)	Источник
2	VI	87	Ahrens (1952) ionic radius,
4	IV	53
4	VI	67	from r^3 vs V plots,

Режимы распада изотопов (50)

Изотоп	Режим	Интенсивность
58	2p	—
59	B+	100%
59	B+p	93%
59	2p	0.2%
60	B+	100%
60	B+p	100%
60	2p	14%
61	B+	100%
61	B+p	87%
62	B+	100%

Факторы рассеяния X‑лучей (506)

Энергия (eV)	f₁	f₂
10	—	3.01183
10.1617	—	3.05548
10.3261	—	3.09976
10.4931	—	3.14468
10.6628	—	3.19025
10.8353	—	3.21825
11.0106	—	3.20755
11.1886	—	3.19689
11.3696	—	3.18626
11.5535	—	3.17568

Дополнительные данные

Estimated Crustal Abundance

The estimated element abundance in the earth's crust.

1.5 milligrams per kilogram

Источники (1)

[5] Germanium https://education.jlab.org/itselemental/ele032.html

Estimated Oceanic Abundance

The estimated element abundance in the earth's oceans.

5×10-5 milligrams per liter

Источники (1)

[5] Germanium https://education.jlab.org/itselemental/ele032.html

Sources

Sources of this element.

The metal is found in

▸ argyrodite, a sulfide of germanium and silver;

▸ germanite, which contains 8 percent of the element;

▸ zinc ores;

▸ coal; and

▸ other minerals

The element is commercially obtained from the dust from smelters that process zinc ores. It is also recovered from combustion by-products of certain coals.

Germanium can be separated from other metals by fractional distillation of its volatile tetrachloride. These techniques permit the production of germanium of ultra-high purity.

Источники (1)

[6] Germanium https://periodic.lanl.gov/32.shtml

Источники

(9)

1 PubChem

Data deposited in or computed by PubChem

Посетить источник

2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

Посетить источник Лицензия

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)

Germanium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

Посетить источник Лицензия

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Посетить источник Лицензия

Примечание к лицензии: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.

5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy

Germanium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Посетить источник Лицензия

Примечание к лицензии: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html

6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy

Germanium

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

Посетить источник Лицензия

7 NIST Physical Measurement Laboratory

Germanium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

Посетить источник Лицензия

8 PubChem Elements

Germanium

This section provides all form of data related to element Germanium.

Лицензия

9 PubChem Elements

Germanium

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление: 1 мая 2026 г.