Mely országokban uralkodik a herceg? Iskolai enciklopédia

Germánium- rendkívül értékes eleme a periódusos rendszernek az ember számára. Övé egyedi tulajdonságok, mint félvezető, lehetővé tette olyan diódák létrehozását, amelyeket széles körben használnak különféle mérőműszerekés rádiók. Lencsék és optikai szálak gyártásához szükséges.

A technikai fejlődés azonban csak egy részét képezi ennek az elemnek. Szerves vegyületek A germánium ritka terápiás tulajdonságokkal rendelkezik, széles körű biológiai hatással van az emberi egészségre és jólétre, és ez a tulajdonság drágább, mint bármely nemesfém.

A germánium felfedezésének története

Dmitrij Ivanovics Mengyelejev elemei periódusos rendszerét elemezve 1871-ben azt javasolta, hogy hiányzik belőle egy másik, a IV. csoportba tartozó elem. Leírta tulajdonságait, hangsúlyozta hasonlóságait a szilíciummal, és eca-szilíciumnak nevezte el.

Néhány évvel később, 1886 februárjában a Freibergi Bányászati ​​Akadémia egyik professzora felfedezte az argyroditot, egy új ezüstvegyületet. Övé teljes elemzés Clemens Winklerre, a műszaki kémia professzorára és az akadémia legjobb elemzőjére bízták. Az új ásvány tanulmányozása után tömegének 7%-át külön azonosítatlan anyagként izolálta. Tulajdonságainak alapos tanulmányozása kimutatta, hogy ez a Mengyelejev által megjósolt eca-szilícium. Fontos, hogy a Winkler által alkalmazott eca-szilícium izolálási módszert továbbra is alkalmazzák az ipari termelésben.

A Németország név története

Ecasilicon be periódusos táblázat Mengyelejev a 32. helyet foglalja el. Clemens Winkler eleinte a Neptun nevet akarta adni neki, a bolygó tiszteletére, amelyet szintén először megjósoltak és később fedeztek fel. Kiderült azonban, hogy az egyik tévesen felfedezett komponenst már így hívták, és szükségtelen zűrzavar és vita keletkezhet.

Ennek eredményeként Winkler a germánium nevet választotta neki hazája tiszteletére, hogy eltüntessen minden különbséget. Dmitrij Ivanovics támogatta ezt a döntést, és ezt a nevet rendelte „agygyermekének”.

Hogyan néz ki a germánium?

Ez a drága és ritka elem, mint az üveg, törékeny. A szabványos germánium tuskó úgy néz ki, mint egy 10-35 mm átmérőjű henger. A germánium színe a felületkezelésétől függ, lehet fekete, acélszerű vagy ezüst. Megjelenése könnyen összetéveszthető a szilíciummal, legközelebbi rokonával és versenytársával.

Ahhoz, hogy kis germánium alkatrészeket láthasson az eszközökben, amire szüksége van speciális eszközök növekedés.

A szerves germánium alkalmazása az orvostudományban

A germánium szerves vegyületet a japán, Dr. K. Asai állította elő 1967-ben. Bebizonyította, hogy van daganatellenes tulajdonságok. A folyamatos kutatások bebizonyították különböző kapcsolatokat Németországban vannak ilyenek fontos tulajdonságait emberek számára, fájdalomcsillapításként, csökkentéseként vérnyomás, csökkenti a vérszegénység kockázatát, erősíti az immunrendszert és elpusztítja a káros baktériumokat.

A germánium hatásának irányai a szervezetben:

• Elősegíti a szövetek oxigénnel való telítését és
• Gyorsítja a sebgyógyulást,
• Segít megtisztítani a sejteket és a szöveteket a toxinoktól és mérgektől,
• Javítja a központi állapotát idegrendszerés működése,
• Felgyorsítja a gyógyulást súlyos állapotok után a fizikai aktivitás,
• Növeli általános teljesítmény személy,
• Erősíti védekező reakciók az egész immunrendszert.

A szerves germánium szerepe az immunrendszerben és az oxigénszállításban

A germánium azon képessége, hogy oxigént szállít a testszövetek szintjén, különösen értékes a hipoxia (oxigénhiány) megelőzésében. Ez csökkenti a vér hipoxia kialakulásának valószínűségét is, amely akkor fordul elő, amikor a vörösvértestekben a hemoglobin mennyisége csökken. Bármely sejt oxigénellátása csökkentheti az oxigénhiány kockázatát, és megmentheti a haláltól az oxigénhiányra legérzékenyebb sejteket: az agyat, a vese- és májszövetet, valamint a szívizmokat.

A germánium a periódusos rendszerben 32-es rendszámú kémiai elem, amelyet a Ge (német) szimbólum jelképez. Germánium).

A germánium felfedezésének története

Az eca-szilícium elem, a szilícium analógjának létezését D.I. Mengyelejev még 1871-ben. És 1886-ban a Freibergi Bányászati ​​Akadémia egyik professzora felfedezett egy új ezüst ásványt - az argiroditot. Ezt az ásványt azután átadták Clemens Winkler műszaki kémia professzornak teljes elemzés céljából.

Ez nem véletlenül történt: a 48 éves Winklert tartották az akadémia legjobb elemzőjének.

Nagyon gyorsan rájött, hogy az ásvány 74,72% ezüstöt, 17,13% ként, 0,31% higanyt, 0,66% vas-oxidot és 0,22% cink-oxidot tartalmaz. És az új ásvány tömegének csaknem 7% -át valamilyen érthetetlen elem tette ki, amely valószínűleg még mindig ismeretlen. Winkler izolálta az argyrodpt egy azonosítatlan komponensét, megvizsgálta a tulajdonságait, és rájött, hogy valóban megtalálta új elem- Mengyelejev által megjósolt Ecasplicium. Ez a 32-es rendszámú elem rövid története.

Téves lenne azonban azt gondolni, hogy Winkler munkája zökkenőmentesen, gond nélkül ment. Mengyelejev ezt írja erről a „Kémia alapjai” nyolcadik fejezetének kiegészítéseiben: „Először (1886 februárjában) az anyaghiány, az égő lángjának spektrumának hiánya és sok germániumvegyület oldhatósága tette. nehéz Winkler kutatása számára...” Ügyeljen a „láng spektrum hiányára”. Hogy hogy? Hiszen 1886-ban már volt egy módszer spektrális elemzés; Ezzel a módszerrel a rubídiumot, a céziumot, a talliumot és az indiumot már a Földön, a héliumot pedig a Napon fedezték fel. A tudósok biztosan tudták, hogy minden kémiai elemnek teljesen egyedi spektruma van, és hirtelen nincs spektrum!

A magyarázat később jött. A germánium jellegzetes spektrumvonalakkal rendelkezik - 2651,18, 3039,06 Ǻ és még sok más hullámhosszúsággal. De mindegyik a spektrum láthatatlan ultraibolya részén fekszik, és Winkler elkötelezettsége szerencsésnek tekinthető hagyományos módszerek elemzés – ők vezettek a sikerhez.

A Winkler által a germánium izolálására alkalmazott módszer hasonló a 32-es számú elem előállításának egyik jelenlegi ipari módszeréhez. Először az argarodnitban lévő germániumot dioxiddá alakították, majd ezt a fehér port hidrogénatmoszférában 600...700°C-ra hevítették. A reakció nyilvánvaló: GeO 2 + 2H 2 → Ge + 2H 2 O.

Így sikerült először viszonylag tiszta germániumot nyerni. Winkler eredetileg neptuniumnak szánta az új elemet a Neptunusz bolygóról. (A 32-es elemhez hasonlóan ezt a bolygót is megjósolták, mielőtt felfedezték volna). De aztán kiderült, hogy egy ilyen nevet korábban egy hamisan felfedezett elemhez rendeltek, és Winkler feladta első szándékát, mivel nem akarta veszélyeztetni felfedezését. Nem fogadta el azt a javaslatot sem, hogy az új elemet angulariumnak nevezzék el, i.e. „szögletes, ellentmondásos” (és ez a felfedezés valóban sok vitát váltott ki). Ez igaz, francia vegyész Az ötletgazda kerület később azt mondta, hogy javaslata nem más, mint vicc. Winkler az új elemet germániumnak nevezte el országáról, és a név megmaradt.

Megjegyzendő, hogy a földkéreg geokémiai evolúciója során a földfelszín nagy részéről jelentős mennyiségű germánium mosódott ki az óceánokba, így jelenleg ennek a mikroelemnek a mennyisége a talajban rendkívül elenyésző.

Teljes germániumtartalom földkéreg 7 × 10 -4 tömeg%, azaz több, mint például az antimon, ezüst, bizmut. A földkéregben lévő jelentéktelen tartalma és egyes elterjedt elemekkel való geokémiai affinitása miatt a germánium korlátozott mértékben képes saját ásványokat képezni, és más ásványok rácsában szétszóródik. Ezért a germánium saját ásványai rendkívül ritkák. Szinte mindegyik szulfosó: germanit Cu 2 (Cu, Fe, Ge, Zn) 2 (S, As) 4 (6 - 10% Ge), argirodit Ag 8 GeS 6 (3,6 - 7% Ge), konfildit Ag 8 (Sn, Ge) S 6 (legfeljebb 2% Ge) stb. A germánium nagy része a földkéregben nagyszámú kőzetben és ásványban van szétszórva. Például egyes szfaleritekben a germániumtartalom eléri a kilogrammot tonnánként, az enargitokban az 5 kg/t-t, a pirargiritben a 10 kg/t-t, a szulvanitban és a frankeiteban az 1 kg/t-t, más szulfidokban és szilikátokban - száz és tíz. g/t. A germánium számos fém lelőhelyében koncentrálódik - színesfémek szulfidérceiben, vasércekben, egyes oxid ásványokban (kromit, magnetit, rutil stb.), gránitokban, diabázokban és bazaltokban. Ezenkívül a germánium szinte minden szilikátban jelen van, egyes lerakódásokban szénés olajat.

A germániumot főként a színesfémércek feldolgozásának melléktermékeiből nyerik (cink keverék, cink-réz-ólom polifém koncentrátumok), amelyek 0,001-0,1% germániumot tartalmaznak. Nyersanyagként a szénégetésből származó hamut, a gázfejlesztőkből származó port és a kokszgyárak hulladékát is felhasználják. Kezdetben a germánium koncentrátumot (2-10% Németország) a felsorolt ​​forrásokból nyersanyagok összetételétől függően változatos módon nyerik. A germánium koncentrátumból történő kinyerése általában a következő lépésekből áll:

1) a koncentrátum klórozása sósav klórral vizes közegben vagy más klórozószerrel elegyítve technikai GeCl 4-et kapunk. A GeCl 4 tisztítására rektifikálást és a szennyeződések tömény sósavval történő extrakcióját alkalmazzák.

2) GeCl 4 hidrolízise és hidrolízistermékek kalcinálása GeO 2 előállítására.

3) GeO 2 redukálása hidrogénnel vagy ammóniával fémmé. A félvezető eszközökben használt, nagyon tiszta germánium izolálására a fém zónás olvasztását végezzük. A félvezetőiparhoz szükséges egykristályos germániumot általában zónaolvasztással vagy Czochralski-módszerrel állítják elő.

GeO 2 + 4H 2 = Ge + 2H 2 O

A 10 -3 -10 -4% szennyezőanyag-tartalmú félvezető tisztaságú germániumot illékony monogermán GeH 4 zónaolvasztásával, kristályosításával vagy termolízisével nyerik:

GeH 4 = Ge + 2H 2,

amely a vegyületek savak általi bomlásakor keletkezik aktív fémek Ge-germanidákkal:

Mg 2 Ge + 4HCl = GeH 4 – + 2MgCl 2

A germánium szennyeződésként megtalálható a polifém-, nikkel- és volfrámércekben, valamint a szilikátokban. Az ércdúsítás és -sűrítés bonyolult és munkaigényes műveletei eredményeként a germániumot GeO 2 -oxid formájában izolálják, amelyet hidrogénnel 600 °C-on egyszerű anyaggá redukálnak:

GeO 2 + 2H 2 = Ge + 2H 2 O.

A germánium egykristályait zónaolvasztásos módszerrel tisztítják és növesztik.

Tiszta germánium-dioxidot először a Szovjetunióban szereztek 1941 elején. Nagyon magas fénytörésmutatójú germániumüveget készítettek belőle. A háború után, 1947-ben újraindult a 32. számú elem és lehetséges előállítási módszereinek kutatása. A germánium most éppen félvezetőként érdekelte a szovjet tudósokat.

Által kinézet A germánium könnyen összetéveszthető a szilíciummal.

A germánium köbös gyémánt típusú szerkezetben kristályosodik, az egységcella paraméter a = 5,6575 Å.

Ez az elem nem olyan erős, mint a titán vagy a volfrám. A szilárd germánium sűrűsége 5,327 g/cm 3 (25°C); folyadék 5,557 (1000 °C); tpl 937,5 °C; forráspontja körülbelül 2700 °C; hővezetési együttható ~60 W/(m K), vagy 0,14 cal/(cm s fok) 25°C-on.

A germánium majdnem olyan törékeny, mint az üveg, és ennek megfelelően tud viselkedni. Még normál hőmérsékleten is, de 550°C felett érzékeny a képlékeny deformációra. Keménység Németország ásványtani skálán 6-6,5; összenyomhatósági együttható (0-120 H/m 2 vagy 0-12000 kgf/mm 2 nyomástartományban) 1,4·10 -7 m 2 /mn (1,4·10 -6 cm 2 /kgf); felületi feszültség 0,6 n/m (600 din/cm). A germánium tipikus félvezető 1,104·10-19 J vagy 0,69 eV (25°C) sávszélességgel; elektromos ellenállás Németország Nagy tisztaságú 0,60 ohm m (60 ohm cm) 25 °C-on; elektronmobilitás 3900 és lyukmozgás 1900 cm 2 /v sec (25°C) (10 -8%-nál kisebb szennyeződéstartalommal).

A kristályos germánium minden „szokatlan” módosítása jobb elektromos vezetőképességben, mint a Ge-I. Ennek a tulajdonságnak a megemlítése nem véletlen: az elektromos vezetőképesség értéke (vagy annak fordított értéke - fajlagos ellenállás) különösen fontos egy félvezető elemnél.

A kémiai vegyületekben a germánium általában 4-es vagy 2-es vegyértékű. A 4-es vegyértékű vegyületek stabilabbak. Nál nél normál körülmények között ellenáll a levegőnek és víznek, lúgoknak és savaknak, oldódik vízben és lúgos hidrogén-peroxid oldatban. Germániumötvözeteket és germánium-dioxid alapú üveget használnak.

BAN BEN kémiai vegyületek A germánium általában 2 és 4 vegyértéket mutat, a 4 vegyértékű germániumvegyületek pedig stabilabbak. Szobahőmérsékleten a germánium ellenáll a levegőnek, víznek, lúgos oldatoknak és híg sósavnak és kénsavnak, de könnyen oldódik vízben és lúgos hidrogén-peroxid oldatban. Salétromsav lassan oxidálódik. Levegőn 500-700°C-ra hevítve a germánium GeO és GeO 2 oxidokká oxidálódik. Németország (IV) oxid - fehér por, olvadáspontja 1116°C; vízben való oldhatósága 4,3 g/l (20°C). Kémiai tulajdonságai amfoterek, lúgokban oldódnak és nehezen oldódnak ásványi savak. A GeCl 4-tetraklorid hidrolízise során felszabaduló hidrátcsapadék (GeO 3 ·nH 2 O) kalcinálásával nyerik. A GeO 2 más oxidokkal való összeolvasztásával germánsav származékok nyerhetők - fémgermanátok (Li 2 GeO 3, Na 2 GeO 3 és mások) - szilárd anyagok magas hőmérsékletek olvasztó.

Amikor a germánium halogénekkel reagál, a megfelelő tetrahalogenidek keletkeznek. A reakció legkönnyebben fluorral és klórral megy végbe (már szobahőmérsékleten), majd brómmal ( Alacsony hő) és jóddal (700-800 °C-on CO jelenlétében). Az egyik legfontosabb vegyület Németország tetraklorid GeCl 4 színtelen folyadék; tpl -49,5 °C; forráspont 83,1 °C; sűrűsége 1,84 g/cm3 (20°C). Vízzel erősen hidrolizálódik, így hidratált oxid (IV) csapadék válik ki. Fém germánium klórozásával vagy GeO 2 tömény sósavval való reagáltatásával nyerik. Dihalides Németország is ismert általános képlet GeX 2, GeCl-monoklorid, hexaklór-digermán Ge 2 Cl 6 és német oxikloridok (például CeOCl 2).

A kén heves reakcióba lép germániummal 900-1000°C-on GeS2-diszulfidot képezve - fehér szilárd Olvadáspont: 825 °C. Leírják a GeS-monoszulfidot és hasonló németországi szelén- és tellúr-vegyületeket is, amelyek félvezetők. A hidrogén enyhén reagál a germániummal 1000-1100 °C-on, és csíra (GeH) X keletkezik, amely instabil és könnyen illékony vegyület. A germanidokat híg sósavval reagáltatva a Ge n H 2n+2 sorozatból Ge 9 H 20-ig terjedő germanid hidrogének nyerhetők. A GeH 2 összetételű germilén is ismert. A germánium nem reagál közvetlenül a nitrogénnel, azonban van egy nitrid Ge 3 N 4, amelyet ammónia germániumon történő hatására 700-800 °C-on kapnak. A germánium nem lép kölcsönhatásba a szénnel. A germánium számos fémmel képez vegyületet - germanidokat.

Németországból számos összetett vegyület ismeretes, amelyek mindegyike megtalálható magasabb értéket hogyan be analitikai kémia Németországban és a megszerzési folyamatokban. A germánium szerves hidroxil-tartalmú molekulákkal komplex vegyületeket képez ( többértékű alkoholok, többbázisú savak és mások). Németország heteropolisavakat kaptunk. A IV. csoport többi eleméhez hasonlóan a germániumra is jellemző fémorganikus vegyületek képződése, ilyen például a tetraetil-germán (C 2 H 5) 4 Ge 3.

Germánium(II)-hidrid GeH 2. Fehér, instabil por (levegőben vagy oxigénben robbanásszerűen lebomlik). Reagál lúgokkal és brómmal.

Germánium(II)-monohidrid polimer (poligermin) (GeH2)n. Barnás-fekete por. Vízben rosszul oldódik, levegőn azonnal lebomlik és 160 o C-ra hevítve vákuumban vagy inert gáz atmoszférában felrobban. A nátrium-germanid NaGe elektrolízise során keletkezik.

Germánium(II)-oxid GeO. Fekete kristályokkal főbb tulajdonságait. 500°C-on GeO 2-re és Ge-re bomlik. Vízben lassan oxidálódik. Sósavban kevéssé oldódik. Műsorok helyreállító tulajdonságok. 700-900 o C-ra hevített germánium fémen CO 2, germánium(II)-kloridon lúgokkal, Ge(OH) 2 kalcinálásával vagy GeO 2 redukciójával nyerik.

Germánium(II)-hidroxid Ge(OH) 2 . Piros-narancssárga kristályok. Melegítéskor GeO-vá alakul. Amfoter jelleget mutat. Germánium (II) sók lúgokkal történő kezelésével és germánium (II) sók hidrolízisével nyerik.

Germánium(II)-fluorid GeF 2 . Színtelen, higroszkópos kristályok, olvadáspont: 111°C. A GeF 4 gőz hatására a germánium fémre hevítés közben nyerik.

Germánium(II)-klorid GeCl 2. Színtelen kristályok. tpl = 76,4 °C, t forráspont = 450 °C. 460°C-on GeCl 4 -re és fém germániumra bomlik. Vízzel hidrolizál, alkoholban enyhén oldódik. A GeCl 4 gőz hatására a germánium fémre hevítés közben nyerik.

germánium(II)-bromid GeBr2. Átlátszó tű alakú kristályok. tpl = 122 °C. Vízzel hidrolizál. benzolban kevéssé oldódik. Alkoholban, acetonban oldódik. Germánium(II)-hidroxidot hidrogén-bromiddal reagáltatva nyerik. Hevítéskor fémes germániummá és germánium(IV)-bromiddá válik.

Germánium(II)-jodid GeI 2. Sárga hatszögletű lemezek, diamágneses. t pl =460 o C. Kloroformban és szén-tetrakloridban kevéssé oldódik. 210°C fölé hevítve fémes germániumra és germánium-tetrajodidra bomlik. Germánium(II)-jodid hipofoszforsavval történő redukálásával vagy germánium-tetrajodid hőbontásával nyerik.

Germánium(II)-szulfid GeS. Száraz - szürkésfekete fényes rombusz alakú átlátszatlan kristályokat kaptunk. tpl =615°C, sűrűsége 4,01 g/cm3. Vízben és ammóniában kevéssé oldódik. Kálium-hidroxidban oldódik. Nedvesen nyert - vörös-barna amorf üledék, sűrűsége 3,31 g/cm3. Ásványi savakban és ammónium-poliszulfidban oldódik. Úgy nyerik, hogy a germániumot kénnel hevítik, vagy hidrogén-szulfidot germánium(II)-só-oldaton vezetnek át.

Germánium(IV)-hidrid GeH4. Színtelen gáz (sűrűsége 3,43 g/cm 3 ). Mérgező, nagyon kellemetlen szagú, -88 o C-on forr, -166 o C körül olvad, 280 o C felett termikusan disszociál. GeH 4 fűtött csövön keresztül vezetve fémes germánium fényes tükröt nyernek a falaira. . Úgy nyerik, hogy LiAlH 4-et germánium(IV)-kloriddal reagáltatunk éterben, vagy germánium(IV)-klorid oldatot cinkkel és kénsavval kezelünk.

Germánium(IV)-oxid GeO 2 . Két kristálymódosulat formájában létezik (hatszögletű 4,703 g/cm 3 sűrűséggel és tetraéderes 6,24 g/cm 3 sűrűséggel). Mindkettő légstabil. Vízben kevéssé oldódik. t pl =1116 o C, t forrás =1200 o C. Amfoter jelleget mutat. Az alumínium, a magnézium és a szén hevítéskor fémes germániummá redukálja. Elemek szintézisével, germánium sók illékony savakkal való kalcinálásával, szulfidok oxidációjával, germánium-tetrahalogenidek hidrolízisével, alkálifém germanitok savakkal, fém germánium tömény kén- vagy salétromsavval történő kezelésével nyerik.

Germánium(IV)-fluorid GeF4. Színtelen gáz, amely a levegőben gőzölög. t pl = -15 o C, t forrás = -37 °C. Vízzel hidrolizál. Bárium-tetrafluor-germanát lebontásával nyerik.

Germánium(IV)-klorid GeCl 4. Színtelen folyadék. t pl = -50 o C, t forráspont = 86 o C, sűrűsége 1,874 g/cm 3. Vízzel hidrolizál, alkoholban, éterben, szén-diszulfidban, szén-tetrakloridban oldódik. Úgy állítják elő, hogy germániumot klórral hevítenek és hidrogén-kloridot germánium(IV)-oxid szuszpenzión vezetnek át.

germánium(IV)-bromid GeBr4. Oktaéderes színtelen kristályok. t pl =26 o C, t forrás =187 o C, sűrűsége 3,13 g/cm 3. Vízzel hidrolizál. Oldódik benzolban, szén-diszulfidban. Ezt úgy nyerik, hogy brómgőzt vezetnek át felhevített germánium fémen, vagy hidrogén-bromid hatását germánium(IV)-oxidra.

Germánium(IV)-jodid GeI 4. Sárga-narancssárga oktaéderes kristályok, t pl =146 o C, t bp =377 o C, sűrűsége 4,32 g/cm 3. 445 o C-on lebomlik. Oldódik benzolban, szén-diszulfidban, és vízben hidrolizálódik. Levegőn fokozatosan germánium(II)-jodidra és jódra bomlik. Ammóniát ad hozzá. Jódgőzt fűtött germániumon vezetve vagy jódhidrogénsav germánium(IV)-oxidon történő hatására állítják elő.

Germánium (IV)-szulfid GeS 2. Fehér kristályos por, t pl =800 o C, sűrűsége 3,03 g/cm 3. Vízben enyhén oldódik és lassan hidrolizál benne. Oldódik ammóniában, ammónium-szulfidban és alkálifém-szulfidokban. Úgy nyerik, hogy germánium(IV)-oxidot kén-dioxid-áramban kénnel hevítenek, vagy hidrogén-szulfidot germánium(IV)só-oldaton vezetnek át.

Germánium(IV)-szulfát Ge(SO 4) 2. Színtelen kristályok, sűrűsége 3,92 g/cm 3 . 200 o C-on lebomlik. Szén vagy kén hatására szulfiddá redukálódik. Reagál vízzel és lúgos oldatokkal. Germánium(IV)-klorid kén(VI)-oxiddal való melegítésével készült.

Öt izotóp található a természetben: 70 Ge (20,55 tömeg%), 72 Ge (27,37%), 73 Ge (7,67%), 74 Ge (36,74%), 76 Ge (7,67%). Az első négy stabil, az ötödik (76 Ge) kétszeres béta-bomláson megy keresztül, felezési ideje 1,58×10 21 év. Ezen kívül van még két „hosszú életű” mesterséges: 68 Ge (felezési idő 270,8 nap) és 71 Ge (felezési idő 11,26 nap).

Germánium alkalmazása

A germániumot optikagyártásban használják. A spektrum infravörös tartományában mutatott átlátszósága miatt az ultranagy tisztaságú fémes germánium stratégiai fontosságú infravörös optika optikai elemeinek gyártásában. A rádiótechnikában a germánium tranzisztorok és detektordiódák jellemzői eltérnek a szilíciumokétól, a germánium pn átmenetének alacsonyabb bekapcsolási feszültsége miatt - 0,4 V, szemben a szilícium eszközök 0,6 V-tal.

További részletekért lásd a germánium használatáról szóló cikket.

A germániumot állatokban és növényi szervezetek. Kis mennyiségű germániumnak nincs élettani hatása a növényekre, de nagy mennyiségben mérgező. A germánium nem mérgező a penészgombákra.

A germánium alacsony toxicitású az állatokra. A germániumvegyületeknek nincs farmakológiai hatása. A germánium és oxidja megengedett koncentrációja a levegőben 2 mg/m³, azaz megegyezik az azbesztporéval.

A kétértékű germánium vegyületei sokkal mérgezőbbek.

Az eloszlást meghatározó kísérletekben szerves germánium a szervezetben 1,5 órával az orális beadás után a következő eredményeket kaptuk: nagyszámú A szerves germánium megtalálható a gyomorban, a vékonybélben, a csontvelőben, a lépben és a vérben. Ráadásul a gyomorban és a belekben lévő magas tartalma azt mutatja, hogy a vérbe való felszívódásának folyamata elhúzódó hatású.

A vér magas szerves germániumtartalma lehetővé tette Dr. Asai számára, hogy a következő elméletet terjessze elő az emberi szervezetben való hatásmechanizmusáról. Feltételezik, hogy a vérben a szerves germánium hasonlóan viselkedik, mint a hemoglobin, amely szintén hordoz negatív töltésés a hemoglobinhoz hasonlóan részt vesz a szervezet szöveteinek oxigénszállítási folyamatában. Ez megakadályozza az oxigénhiány (hipoxia) kialakulását szöveti szinten. Szerves germánium megakadályozza az úgynevezett vér hypoxia kialakulását, amely az oxigén megkötésére képes hemoglobin mennyiségének csökkenésével (a vér oxigénkapacitásának csökkenésével) jelentkezik, és vérveszteség, szén-monoxid-mérgezés, sugárterhelés során alakul ki. A központi idegrendszer, a szívizom, a veseszövet és a máj a legérzékenyebb az oxigénhiányra.

A kísérletek eredményeként azt is megállapították, hogy a szerves germánium elősegíti a gamma-interferonok indukcióját, amelyek elnyomják a gyorsan osztódó sejtek szaporodási folyamatait, és aktiválják a specifikus sejteket (T-killereket). Az interferonok fő hatásirányai a szervezet szintjén a vírus- és daganatellenes védelem, az immunmoduláló és sugárvédő funkciók. nyirokrendszer

A kóros szövetek és a betegségek elsődleges jeleit mutató szövetek tanulmányozása során azt találták, hogy mindig oxigénhiány és pozitív töltésű hidrogéngyökök H + jelenléte jellemzi őket. A H+ ionoknak rendkívül negatív hatás az emberi test sejtjein, egészen halálukig. Az oxigénionok, amelyek képesek a hidrogénionokkal kombinálódni, lehetővé teszik a hidrogénionok által a sejtekben és szövetekben okozott károsodások szelektív és lokális kompenzálását. A germánium hidrogénionokra gyakorolt ​​hatása szerves formájának – a szeszkvioxid formájának – köszönhető. A cikk elkészítésekor A. N. Suponenko anyagait használták fel.

A masszázságy görgős kivetítője, az ötgolyós projektor, valamint a kiegészítő szőnyeg kerámiája turmániumból készült.

Most beszéljünk részletesebben azokról a természetes anyagokról, amelyeken a turmánium képződik.

Ez egy ásvány, egy anyag, amely a föld belsejében képződik erők hatására élettelen természet. Több ezer ásvány ismert.
de közülük csak körülbelül 60 rendelkezik azokkal a tulajdonságokkal drágakövek. Pontosan ez a turmalin.
A turmalinok összehasonlíthatatlan színű kövek. Nevük a szingaléz „tura mali” szóból származik, ami „vegyes színű kő”-t jelent.

A Földön létező összes ásvány közül csak a turmalin hordoz állandó értéket elektromos töltés, amihez kristálymágnesnek hívják. A kövek végtelen sokfélesége között a turmalin az abszolút bajnok a színek és árnyalatok számában. Ennek az értékes, sokszínű ásványnak a természetes ragyogása, átlátszósága és keménysége ékszerkőként megérdemelt hírnevet szerzett neki.
A turmalin tartalmaz: káliumot, kalciumot, magnéziumot, mangánt, vasat, szilíciumot, jódot, fluort és egyéb összetevőket. Összesen 26 mikroelem a periódusos rendszerből.

Melegítéskor a turmalin alacsony frekvenciájú mágneses teret hoz létre, és anionokat bocsát ki, amelyek a következő módon:
fokozza a sejtek anyagcseréjét, javítja az anyagcserét;
javítani helyi véráramlás;
helyreállítja a nyirokrendszer működését;
helyreállítja az endokrin és hormonális rendszert;
javítja a táplálkozást a szervekben és szövetekben;
erősíti az immunrendszert;
elősegíti az egyensúlyt az autonóm idegrendszerben (ez a psziché gerjesztésének és gátlásának rendszere);
biztosítják a testet éltető energia;
javítja a vér minőségét, serkenti a vérkeringést és hígítja a vért, így a vér a legfinomabb hajszálerekbe áramlik, életerőt adva a szervezetnek.

Úgy ér, mint az arany – törékeny, mint az üveg.
A germánium egy nyomelem, amely számos folyamatban vesz részt emberi test. Ennek az elemnek a hiánya befolyásolja a gyomor-bél traktus működését, a zsíranyagcserét és más folyamatokat, különösen az érelmeszesedés kialakulását.
A germánium emberi egészségre gyakorolt ​​előnyeiről először Japánban beszéltek. 1967-ben Dr. Katsuhiho Asai felfedezte, hogy a germánium rendelkezik széleskörű biológiai hatás.

A germánium hasznos tulajdonságai

Oxigén szállítása a testszövetekbe .
A germánium a vérbe kerülve a hemoglobinhoz hasonlóan viselkedik. Az oxigén, amelyet a test szöveteibe szállít, garantálja minden normális működését életrendszerekés megakadályozza az oxigénhiány kialakulását a hipoxiára leginkább érzékeny szervekben.

Immunstimuláció .
Germánium szerves vegyületek formájában
elősegíti a gamma interferonok termelődését, amelyek elnyomják a gyorsan osztódó mikrobasejtek szaporodását, aktiválják a makrofágokat és a specifikus immunsejteket.

Daganatellenes hatás .
A germánium késlelteti a rosszindulatú daganatok kialakulását és megakadályozza a metasztázisok megjelenését védő tulajdonságok radioaktív expozíciótól. A hatásmechanizmus a germánium atom és a daganatképződmények negatív töltésű részecskéinek kölcsönhatásával jár. A germánium megszabadítja a daganatsejtet az „extra” elektronoktól, és növeli annak elektromos töltését, ami a daganat elhalásához vezet.

Biocid hatás (gombaellenes, vírusellenes, antibakteriális).
A szerves germániumvegyületek serkentik az interferon termelését - védő fehérje, amelyet idegen mikroorganizmusok bejuttatására válaszul állítanak elő.

Fájdalomcsillapító hatás .
Ez a nyomelem megtalálható olyan természetes élelmiszerekben, mint a fokhagyma, ginzeng, chlorella és különféle gombák. Nagy érdeklődést váltott ki közöttük orvosi közösség az 1960-as években, amikor Dr. Katsuhiho Asai felfedezte a germániumot élő szervezetekben, és kimutatta, hogy növeli a szövetek oxigénellátását, és segít a kezelésben:

Rák;
ízületi gyulladás, csontritkulás;
candidiasis (a Candida albicans élesztő mikroorganizmus túlszaporodása);
AIDS és más vírusfertőzések.

Ezenkívül a germánium felgyorsíthatja a sebgyógyulást és csökkentheti a fájdalmat.

A kelta „fehér kő” (“el” - szikla, "van" - kő) fordítása.
- ez egy porfír gránit, kvarc és ortoklász fenokristályokkal, kvarc-földszatikus talajtömegben, turmalinnal, csillámmal és pinittel.
A koreaiak úgy vélik, hogy ez az ásvány gyógyító tulajdonságait. Az Elvan jót tesz a bőr egészségének: tisztító krémekhez adják. Segít az allergiában.

Ez az ásványi anyag lágyítja a vizet és megtisztítja a szennyeződésektől káros anyagokés nehéz elemek.
Az Elvant belső térben használják. Padlók, falak, ágyak, szőnyegek, szaunapadok, kályhák, gázégők készítésére szolgál.
Széles körben használják étkészletek készítésében. Egyes éttermekben az elvant grillezésben használják, hogy gyógyító gőzeivel átjárja a grillsütőt. Az elvan hozzáadásával főtt tojás is nagyon népszerű Koreában. A tojás a füstölt hús ízét és illatát nyeri el, színe pedig a húsvéti tojásainkra emlékeztet.

Az Elvan kő számos nyomelemet tartalmaz, és hosszú hullámú infravörös sugárzás forrása.

Ez sziklák vulkánkitörés eredményeként jött létre. Nekik köszönhetően a turmánium kerámia nyeri keménységét.

A vulkáni kőzetek számos értékes és hasznos tulajdonsággal rendelkeznek az ember számára.

1. Megtartják a Föld eredeti mágneses terét, ami a felszínen nagymértékben csökken.
2. Mikroelemekkel dúsított. De a vulkáni kőzetek fő tulajdonsága, hogy hosszú ideig megtartják a szerves hőt. Ez lehetővé teszi a maximális hatás elérését a bemelegítésből.

A vulkáni kőzetek emellett képesek eltávolítani a méreganyagokat a szervezetből, és tisztító hatást fejtenek ki.
Ez egy tiszta, civilizáció által nem szennyezett fajta, amelyet aktívan használnak gyógyászati ​​célokra.

A GERMANIUM, Ge (a latin Germania - Németországból * a. germanium; n. Germanium; f. germanium; i. germanio), a IV. csoport kémiai eleme. periódusos táblázat Mengyelejev, 32-es atomszám, atomtömeg 72,59. Természetes germánium 4-ből áll stabil izotópok 70 Ge (20,55%), 72 Ge (27,37%), 73 Ge (7,67%), 74 Ge (36,74%) és egy radioaktív 76 Ge (7,67%), felezési ideje 2,10 6 év. K. Winkler német kémikus fedezte fel 1886-ban az argyrodit ásványban; 1871-ben D. N. Mengyelejev (exasilicon) jósolta meg.

Germánium a természetben

A germániumhoz tartozik. A germánium abundanciája (1-2).10 -4%. Szennyeződésként található meg a szilícium ásványokban, in kisebb mértékbenásványi anyagokban és. A germánium saját ásványai nagyon ritkák: szulfosók - argirodit, germanit, renerit és mások; germánium és vas kettős hidratált oxidja - sztottit; szulfátok - itoit, fleischerit és néhány más. Ipari érték gyakorlatilag nincs. A germánium hidrotermális és üledékes folyamatokban halmozódik fel, ahol megvalósul a szilíciumtól való elválasztás lehetősége. Megnövelt mennyiségben (0,001-0,1%) található, ill. A germánium forrásai közé tartoznak a polifémes ércek, a fosszilis szenet és bizonyos típusú vulkáni-üledékes lerakódásokat. A germánium fő mennyiségét a kátrányvizekből a szén kokszolása során melléktermékként, a termikus szén hamujából, a szfaleritből és a magnetitből nyerik. A germániumot savval extrahálják, redukáló környezetben szublimálják, nátronlúggal olvasztják stb. A germánium-koncentrátumokat hevítéskor sósavval kezelik, a kondenzátumot megtisztítják, és hidrolitikus bomláson megy keresztül, dioxidot képezve; ez utóbbit hidrogénnel redukálják fémes germániummá, amelyet frakcionált és irányított kristályosítási módszerekkel és zónaolvasztással tisztítanak.

Germánium alkalmazása

A germániumot a rádióelektronikában és az elektrotechnikában használják félvezető anyag diódák és tranzisztorok gyártásához. Az infravörös optikák, fotodiódák, fotoellenállások és doziméterek lencséi germániumból készülnek. radioaktív sugárzás, röntgenspektroszkópiai analizátorok, energiaátalakítók radioaktív bomlás elektromos stb. A germánium egyes fémekkel alkotott ötvözeteit, amelyekre jellemző a savas agresszív környezettel szembeni fokozott ellenállás, a műszergyártásban, a gépgyártásban és a kohászatban használják. Néhány germániumötvözet másokkal kémiai elemek- szupravezetők.

Rusz története több mint ezer évre nyúlik vissza, bár még az állam megjelenése előtt is a legtöbb különböző törzsek. Az elmúlt tíz évszázados időszak több szakaszra osztható. Oroszország minden uralkodója Ruriktól Putyinig olyan ember, aki volt igaz fiaiés korszakaik lányai.

Oroszország fő történelmi fejlődési szakaszai

A történészek a következő osztályozást tartják a legkényelmesebbnek:

Irányító testület Novgorodi hercegek(862-882);

Bölcs Jaroszlav (1016-1054);

1054-től 1068-ig Izyaslav Yaroslavovich volt hatalmon;

1068-tól 1078-ig Oroszország uralkodóinak listája számos névvel bővült (Vseslav Bryachislavovich, Izyaslav Yaroslavovich, Svyatoslav és Vsevolod Yaroslavovich, 1078-ban Izyaslav Yaroslavovich ismét uralkodott)

Az 1078-as évet némi stabilizáció jellemezte politikai színtéren, Vszevolod Jaroszlavovics 1093-ig uralkodott;

Szvjatopolk Izyaslavovich volt a trónon 1093-tól;

Vlagyimir, becenevén Monomakh (1113-1125) - a Kijevi Rusz egyik legjobb hercege;

1132 és 1139 között Jaropolk Vladimirovics volt hatalma.

Oroszország minden uralkodójának Ruriktól Putyinig, aki ebben az időszakban és a mai napig élt és uralkodott, megvan a maga sajátja. fő feladat az ország jólétében és az ország európai színtéren betöltött szerepének erősödésében nyilvánult meg. Másik dolog, hogy mindegyik a maga módján haladt a cél felé, néha egészen más irányba, mint elődeik.

A Kijevi Rusz széttagoltságának időszaka

Időkben feudális széttagoltság Ruszban gyakoriak voltak a változások a fő fejedelmi trónon. Egyik herceg sem hagyott komoly nyomot Rusz történelmében. NAK NEK közepe XIII században Kijev abszolút hanyatlásba esett. Csak néhány fejedelmet érdemes megemlíteni, akik a 12. században uralkodtak. Tehát 1139-től 1146-ig Kijev hercege Vszevolod Olgovics volt. 1146-ban II. Igor két hétig állt az élen, majd Izyaslav Mstislavovich három évig uralkodott. 1169-ig olyan embereknek sikerült meglátogatniuk a fejedelmi trónt, mint Vjacseszlav Rurikovics, Rosztiszlav Szmolenszkij, Izjaszlav Csernyigovszkij, Jurij Dolgorukij, Harmadik Izyaslav.

A főváros Vlagyimirba költözik

A késő feudalizmus kialakulásának időszakát Oroszországban számos megnyilvánulás jellemezte:

A kijevi fejedelmi hatalom gyengülése;

Több, egymással versengő befolyási központ kialakulása;

A feudális urak befolyásának erősítése.

Rusz területén 2 a legtöbb nagyobb központok hatások: Vladimir és Galich. Galich akkoriban a legfontosabb politikai központ(a modern területén található Nyugat-Ukrajna). Érdekesnek tűnik a Vlagyimirban uralkodó orosz uralkodók névsorának tanulmányozása. Ennek a történelmi korszaknak a jelentőségét még a kutatóknak kell felmérniük. Természetesen a Vlagyimir korszak a Rusz fejlődésében nem volt olyan hosszú, mint a kijevi, de utána kezdődött a monarchikus Rusz kialakulása. Tekintsük Oroszország összes uralkodójának uralkodási idejét ebben az időben. A kezdeti években ezt a szakaszt A rusz fejlődése során az uralkodók gyakran cserélődtek, nem volt stabilitás, ami később jelentkezett. Több mint 5 évig a következő hercegek voltak hatalmon Vlagyimirban:

András (1169-1174);

Vszevolod, Andrej fia (1176-1212);

Georgij Vszevolodovics (1218-1238);

Jaroszlav, Vszevolod fia (1238-1246);

Alekszandr Nyevszkij), nagy parancsnok (1252- 1263);

III. Jaroszlav (1263-1272);

I. Dmitrij (1276-1283);

II. Dmitrij (1284-1293);

Andrej Gorodeckij (1293-1304);

Tverskoy "szent" Mihály (1305-1317).

Oroszország minden uralkodója a főváros Moszkvába való áthelyezése után az első cárok megjelenéséig

A főváros Vlagyimirból Moszkvába történő áthelyezése kronológiailag megközelítőleg egybeesik Rusz feudális széttagoltságának időszakának végével és a politikai befolyás fő központjának megerősödésével. A legtöbb herceg hosszabb ideig volt a trónon, mint a Vlagyimir-korszak uralkodói. Így:

Iván herceg (1328-1340);

Szemjon Ivanovics (1340-1353);

Vörös Iván (1353-1359);

Alekszej Bjakont (1359-1368);

Dmitrij (Donskoy), híres parancsnoka (1368- 1389);

Vaszilij Dmitrijevics (1389-1425);

Litvániai Zsófia (1425-1432);

Sötét Vaszilij (1432-1462);

III. Iván (1462-1505);

Vaszilij Ivanovics (1505-1533);

Elena Glinskaya (1533-1538);

Az 1548 előtti évtized nehéz időszak volt Oroszország történetében, amikor a helyzet úgy alakult, hogy a fejedelmi dinasztia tulajdonképpen véget ért. Volt egy időtlen időszak, amikor a bojár családok voltak hatalmon.

A cárok uralma Oroszországban: a monarchia kezdete

A történészek hármat azonosítanak kronológiai időszakok az orosz monarchia fejlődése: Nagy Péter trónra lépése előtt, Nagy Péter uralkodása és utána. Oroszország összes uralkodójának uralkodási dátuma 1548-tól késő XVII századok a következők:

Iván Vasziljevics, a szörnyű (1548-1574);

Szemjon Kaszimovszkij (1574-1576);

Ismét Rettegett Iván (1576-1584);

Feodor (1584-1598).

Fedor cárnak nem voltak örökösei, ezért megszakadt. - hazánk történelmének egyik legnehezebb időszaka. Az uralkodók szinte minden évben cserélődtek. 1613 óta a Romanov-dinasztia uralja az országot:

Mihail, a Romanov-dinasztia első képviselője (1613-1645);

Alekszej Mihajlovics, az első császár fia (1645-1676);

1676-ban lépett trónra és 6 évig uralkodott;

Sophia, a nővére 1682 és 1689 között uralkodott.

A 17. században végre megérkezett a stabilitás Oroszországban. A központi kormányzat megerősödött, a reformok fokozatosan elkezdődnek, ami oda vezetett, hogy Oroszország területileg nőtt és megerősödött, és a vezető világhatalmak elkezdték ezt figyelembe venni. Az állam megjelenésének megváltoztatásáért a fő érdem a nagy I. Péteré (1689-1725), aki egyúttal az első császár is lett.

Oroszország uralkodói Péter után

Nagy Péter uralkodása volt a virágkor, amikor a birodalom megszerezte a magáét erős flottaés megerősítette a sereget. Ruriktól Putyinig minden orosz uralkodó megértette a fegyveres erők fontosságát, de keveseknek adatott meg az ország hatalmas potenciáljának megvalósítása. Fontos tulajdonság akkoriban agresszív volt külpolitika Oroszország, amely új régiók erőszakos annektálásában nyilvánult meg. Orosz-török ​​háborúk, Azov-kampány).

Oroszország uralkodóinak kronológiája 1725 és 1917 között a következő:

Ekaterina Skavronskaya (1725-1727);

Második Péter (megölték 1730-ban);

Anna királyné (1730-1740);

Ivan Antonovics (1740-1741);

Elizaveta Petrovna (1741-1761);

Pjotr ​​Fedorovics (1761-1762);

Nagy Katalin (1762-1796);

Pavel Petrovics (1796-1801);

I. Sándor (1801-1825);

I. Miklós (1825-1855);

II. Sándor (1855-1881);

III. Sándor (1881-1894);

II. Miklós - az utolsó Romanov, 1917-ig uralkodott.

Ezzel véget ért az állam fejlődésének hatalmas időszaka, amikor a királyok voltak hatalmon. Után Októberi forradalomúj politikai struktúra jelenik meg - a köztársaság.

Oroszország a Szovjetunió idején és összeomlása után

A forradalom utáni első néhány év nehéz volt. Ennek az időszaknak az uralkodói közül Alexander Fedorovich Kerenskyt lehet kiemelni. A Szovjetunió államként való jogi bejegyzése után 1924-ig Vlagyimir Lenin vezette az országot. Ezután Oroszország uralkodóinak kronológiája így néz ki:

Dzsugasvili József Vissarionovics (1924-1953);

Nyikita Hruscsov Sztálin halála után az SZKP első titkára volt 1964-ig;

Leonyid Brezsnyev (1964-1982);

Jurij Andropov (1982-1984);

az SZKP főtitkára (1984-1985);

Mihail Gorbacsov, a Szovjetunió első elnöke (1985-1991);

Borisz Jelcin, vezető független Oroszország (1991-1999);

A jelenlegi államfő Putyin – Oroszország elnöke 2000 óta (4 éves szünettel, amikor az államot Dmitrij Medvegyev vezette)

Kik ők - Oroszország uralkodói?

Oroszország minden uralkodója Ruriktól Putyinig, akik az állam több mint ezer éves történelme során hatalmon voltak, hazafiak, akik a hatalmas ország összes földjének felvirágoztatását akarták. A legtöbb uralkodó nem volt az véletlenszerű emberek ezen a nehéz területen, és mindegyik hozzájárult Oroszország fejlődéséhez és kialakulásához. Természetesen Oroszország minden uralkodója jót és jólétet akart alattvalóinak: a főerők mindig a határok megerősítésére, a kereskedelem bővítésére és a védelmi képességek megerősítésére irányultak.