Germánium gyógyászati ​​tulajdonságai. A germánium ritka és hasznos félfém

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 összetevőjét, 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 angularium néven 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), konfieldit 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, egyes szén- és olajlelőhelyekben megtalálható.

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 nyersanyag-összetételtől függően különféle módon nyerik. A germánium koncentrátumból történő kinyerése általában a következő lépésekből áll:

1) a koncentrátum klórozása sósavval, klórral vizes közegben történő elegyével vagy más klórozószerrel műszaki GeCl 4 előállítására. 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 1941 elején szereztek be a Szovjetunióban. Nagyon magas fénytörésmutatójú germániumüveget készítettek belőle. A háború után, 1947-ben újraindult a 32-es számú elem és lehetséges előállítási módszereinek kutatása. A germánium most éppen félvezetőként érdekelte a szovjet tudósokat.

Külsőleg 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 dyn/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. Germánium-ötvözeteket és germánium-dioxid alapú üveget használnak.

BAN BEN kémiai vegyületek A germánium általában 2 és 4 vegyértékű, míg a 4 vegyértékű germánium vegyületei stabilabbak. Szobahőmérsékleten a germánium ellenáll a levegőnek, víznek, lúgos oldatoknak és híg sósavnak és kénsavnak, de könnyen oldódik vízben és lúgos hidrogén-peroxid oldatban. A salétromsav lassan oxidálja. 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 olvasztásával germánsav származékai - fémgermanátok (Li 2 GeO 3, Na 2 GeO 3 és mások) - magas olvadáspontú szilárd anyagok nyerhetők.

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 a germániummal 900-1000 °C-on, és diszulfid GeS2 keletkezik - fehér szilárd anyag, olvadáspontja 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 germinum (GeH) X keletkezik, amely egy instabil és nagyon 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 vegyületeket - germanidokat.

Németországból számos összetett vegyület ismert, amelyek egyre fontosabbá válnak 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. Helyreállító tulajdonságokat mutat. 700-900 o C-ra hevített germánium fémre CO 2 hatására, 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 GeCl2. Színtelen kristályok. tpl = 76,4 °C, t forráspont = 450 °C. 460°C-on GeCl 4 -re és fém germániumra bomlik. Vízzel hidrolizálva, 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)-hidroxid és hidrogén-bromid reagáltatásával állítják elő. 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. Nedves módszerrel nyert vörösesbarna amorf üledék, sűrűsége 3,31 g/cm 3 . 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 kapunk rajta. falak. 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 gyengén 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 az optika gyártásában használják. A spektrum infravörös tartományában mutatott átlátszósága miatt az ultranagy tisztaságú fémgermánium stratégiai fontosságú az infravörös optikák 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 mérgező Nagy mennyiségű. A germánium nem mérgező a penészgombákra.

A germánium alacsony toxicitású az állatok számára. 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. Ezenkívül a gyomorban és a belekben található 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. Feltételezhető, hogy a vérben a szerves germánium a hemoglobinhoz hasonlóan viselkedik, amely szintén negatív töltést hordoz, és a hemoglobinhoz hasonlóan részt vesz a szervezet szöveteiben történő oxigénszállítás 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 csökkenése) fordul elő, és vérveszteség, szén-monoxid-mérgezés, sugárterhelés következtében 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, a nyirokrendszer immunmoduláló és radioprotektív funkciói.

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 vírusos fertőzések.

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 Elvan belső terekben használatos. 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 megszerzi a keménységét.

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

1. Megőrzik 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.

Felhívjuk figyelmét, hogy bármilyen mennyiségben és formában kapunk germániumot, beleértve a selejt formájában. A germániumot a fent jelzett moszkvai telefonszám felhívásával értékesítheti.

A germánium törékeny ezüstös félfém fehér 1886-ban nyitották meg. Ez az ásvány tiszta formában nem található meg. Szilikátokban, vas- és szulfidércekben található. Egyes vegyületei mérgezőek. Germánium kapott széleskörű felhasználás az elektromos iparban, ahol jól jöttek a félvezető tulajdonságai. Nélkülözhetetlen az infravörös és száloptika gyártásában.

Milyen tulajdonságai vannak a germániumnak?

Ennek az ásványnak az olvadáspontja 938,25 Celsius fok. A tudósok még mindig nem tudják megmagyarázni a hőkapacitás mutatóit, ami sok területen nélkülözhetetlenné teszi. A germánium képes megolvadva növelni a sűrűségét. Kiváló elektrofizikai tulajdonságokkal rendelkezik, így kiváló indirekt rés félvezető.

Ha beszélünk róla kémiai tulajdonságok Ez a félfém, meg kell jegyezni, hogy ellenáll a savaknak és lúgoknak, víznek és levegőnek. A germánium hidrogén-peroxid és aqua regia oldatában oldódik.

Németország bányászata

Ebből a félfémből jelenleg korlátozott mennyiségben bányásznak. Lerakódásai lényegesen kisebbek a bizmut-, antimon- és ezüstlerakódásokhoz képest.

Tekintettel arra, hogy ennek az ásványnak a földkéregben való aránya meglehetősen kicsi, a földkéregbe való bejutása következtében saját ásványokat képez. kristályrácsok egyéb fémek. A legmagasabb germániumtartalom a szfaleritekben, pirargiritban, szulfanitban, valamint a színesfém- és vasércekben figyelhető meg. Megtalálható, de sokkal ritkábban olaj- és szénlelőhelyekben.

A germánium felhasználása

Annak ellenére, hogy a germániumot meglehetősen régen fedezték fel, az iparban körülbelül 80 évvel ezelőtt kezdték használni. A félfémet először katonai termelésben használták, bizonyos elektronikai eszközök gyártásához. Ebben az esetben diódákként talált alkalmazást. Most a helyzet némileg megváltozott.

A germánium legnépszerűbb felhasználási területei a következők:

• optika gyártása. A félfém nélkülözhetetlenné vált az optikai elemek gyártásában, ideértve az optikai érzékelőablakokat, prizmákat és lencséket. A germánium infravörös tartományban mutatott átlátszósági tulajdonságai itt jól jöttek. A félfémet hőkamerák, tűzvédelmi rendszerek és éjjellátó készülékek optikájának gyártásában használják;
• rádióelektronika gyártása. Ezen a területen a félfémet diódák és tranzisztorok gyártására használták. A 70-es években azonban a germánium eszközöket szilíciumra cserélték, mivel a szilícium lehetővé tette a gyártott termékek műszaki és működési jellemzőinek jelentős javítását. A hőmérsékleti hatásokkal szembeni ellenállás mutatói növekedtek. Emellett a germánium eszközök nagy zajt keltettek működés közben.

A germánium jelenlegi helyzete

Jelenleg a félfémet mikrohullámú készülékek gyártásához használják. A germánium tellerid jól bevált termoelektromos anyagként. A germániumárak most meglehetősen magasak. Egy kilogramm germánium fém 1200 dollárba kerül.

Németország felvásárlása

Az ezüstszürke germánium ritka. A törékeny félfém félvezető tulajdonságokkal rendelkezik, és széles körben használják modern elektromos készülékek létrehozására. Nagy pontosság létrehozására is használják optikai műszerekés rádióberendezések. Kitűnő érték A germánium tiszta fém és dioxid formájában is jelen van.

A Goldform cég germánium, különféle fémhulladék és rádióalkatrészek beszerzésére specializálódott. Anyagértékelésben és szállításban segítünk. Küldhet germániumot postai úton, és teljes egészében megkapja a pénzt.

(Germánium; a latin Germania - Németországból), Ge - kémiai. a periódusos elemrendszer IV. csoportjának eleme; nál nél. n. 32, at. m 72,59. Ezüstszürke anyag, fémes fényű. A chem. a vegyületek + 2 és +4 oxidációs állapotot mutatnak. A +4 oxidációs állapotú vegyületek stabilabbak. A természetes germánium négy, 70 (20,55%), 72 (27,37%), 73 (7,67%) és 74 (36,74%) tömegszámú stabil izotópból és egy radioaktív izotópból áll. tömegszám 76 (7,67%), felezési ideje pedig 2106 év. Mesterségesen (különféle nukleáris reakciók) sokat kapott radioaktív izotópok; A 71 Ge izotóp a legnagyobb jelentőségű, felezési ideje 11,4 nap.

A szent germánium ("ekasilitium" néven) létezését 1871-ben jósolta meg az orosz tudós, D. I. Mengyelejev. Azonban csak 1886-ban K. Winkler vegyész egy ismeretlen elemet fedezett fel az argirodit ásványban, amelynek tulajdonságai egybeestek az „exasilicon” tulajdonságaival. A bál kezdete. A germániumgyártás a 40-es évekig nyúlik vissza. században, amikor félvezető anyagként használták. A földkéreg germániumtartalma (1-2) 10-4%. A germánium nyomelem, és ritkán található meg saját ásványai formájában. Hét ásvány ismert, amelyekben koncentrációja meghaladja az 1%-ot, ezek közül: Cu2 (Cu, Ge, Ga, Fe, Zn)2 (S, As)4X X (6,2-10,2% Ge), renierit (Cu, Fe)2 (Cu, Fe, Ge, Ga, Zn)2XX (S, As)4 (5,46-7,80% Ge) és argirodit Ag8GeS6 (3/55-6,93% Ge). A G. kaustobiolitokban is felhalmozódik (humikus szén, olajpala, olaj). A gél kristályos módosulata, amely normál körülmények között stabil, köbös szerkezetű, mint a gyémánt, periódusa a = 5,65753 A (gél).

A germánium sűrűsége (hőmérséklet 25 °C) 5,3234 g/cm3, olvadáspont: 937,2 °C; olvadáspont: 2852 °C; olvadási hő 104,7 cal/g, szublimációs hő 1251 cal/g, hőkapacitás (hőmérséklet 25 °C) 0,077 cal/g fok; együttható hővezető képesség, (hőmérséklet 0° C) 0,145 cal/cm sec fok, hőmérsékleti együttható. lineáris tágulás (hőmérséklet 0-260°C), 5,8 x 10-6 fok-1. Olvadáskor a germánium térfogata csökken (kb. 5,6%-kal), sűrűsége 4%-kal nő h Nagy nyomáson gyémántszerű módosulás. A germánium polimorf átalakuláson megy keresztül, kristályos módosulásokat hozva létre: egy B-Sn típusú tetragonális szerkezetet (GeII), egy testközpontú tetragonális szerkezetet a = 5,93 A periódusokkal, c = 6,98 A (GeIII) és egy testközpontú köbös szerkezetet a periódus a = 6, 92 A(GeIV). Ezek a módosítások különböznek a GeI-től nagy sűrűségűés elektromos vezetőképesség.

Gőzkondenzációval az amorf germánium filmek formájában (kb. 10-3 cm vastag) nyerhető. A sűrűsége kisebb sűrűség kristályos kristály Az energiasávok szerkezete egy kristálykristályban meghatározza a félvezető tulajdonságait. A sávszélesség 0,785 eV (hőmérséklet 0 K), fajlagos elektromos ellenállás(hőmérséklet 20°C) 60 ohm cm és a hőmérséklet emelkedésével exponenciális törvény szerint jelentősen csökken. A szennyeződések adják G. az ún. elektromos szennyeződés vezetőképesség (arzén, antimon, foszfor szennyeződések) vagy lyuk (gallium, alumínium, indium szennyeződések) típusú. A töltéshordozók mobilitása a gravitációban (hőmérséklet 25 °C) az elektronok esetében körülbelül 3600 cm2/másodperc, a lyukaknál - 1700 cm2/mp, a töltéshordozók belső koncentrációja (20 °C hőmérséklet) 2,5. 10 13 cm-3. G. diamágneses. Megolvadva fémes állapotba megy át. A germánium nagyon törékeny, Mohs keménysége 6,0, mikrokeménysége 385 kgf/mm2, nyomószilárdsága (hőmérséklet 20°C) 690 kgf/cm2. A hőmérséklet emelkedésével a keménység 650°C felett csökken, képlékenysé válik és átadja helyét a szőrmének. feldolgozás. A germánium gyakorlatilag közömbös a levegővel, az oxigénnel és a nem oxidáló elektrolitokkal szemben (ha nincs oldott oxigén) 100°C-ig. Ellenáll a só és a hígítás hatásának. kénsav; tömény kén- és nitrogénvegyületekben hevítésre lassan oldódik (a keletkező dioxid film lassítja az oldódást), jól oldódik vízben, hipokloritok vagy alkálifém-hidroxidok oldataiban (hidrogén-peroxid jelenlétében), lúgos olvadékokban, peroxidokban , alkálifémek nitrátjai és karbonátjai.

600°C feletti hőmérsékleten levegőben és oxigénáramban oxidálódik, oxigénnel GeO-oxidot és -dioxidot (Ge02) képezve. A germánium-oxid egy sötétszürke por, amely 710°C-on szublimál, vízben enyhén oldódik, gyenge germanit vegyület (H2Ge02) képződésével, a sók (germanitok) nem stabilak. A GeO könnyen oldódik a vegyületekben, és kétértékű G-sókat képez. Szentek: a dioxid hatszögletű módosulata viszonylag jól oldódik vízben (25 °C-on 4,53 zU), lúgoldatokban és hasonlókban, a tetragonális módosulat vízben gyakorlatilag nem oldódik és inert. A lúgokban oldódó dioxid és hidrátja metagermanát (H2Ge03) és ortogermanát (H4Ge04) sókat - germanátokat képez. Az alkálifém germanátok vízben oldódnak, míg a többi csírasav gyakorlatilag oldhatatlan; a frissen kicsapottak ásványi vegyületekben oldódnak. A G. könnyen egyesül halogénekkel, hevítéskor (körülbelül 250 °C-on) a megfelelő tetrahalogenideket képezve - nem sószerű vegyületeket, amelyeket víz könnyen hidrolizál. Ismert g - sötétbarna (GeS) és fehér (GeS2).

A germániumot nitrogéntartalmú vegyületek - barna nitrid (Ge3N4) és fekete nitrid (Ge3N2) jellemzik, amelyekre alacsonyabb vegyi anyag jellemző. kitartás. A foszforral a G. fekete színű, alacsony ellenállású foszfidot (GeP) képez. Nem lép kölcsönhatásba a szénnel és nem olvad össze a kialakult szilíciummal folyamatos sorozat szilárd oldatok. A germániumot, mint a szén és a szilícium analógját, az jellemzi, hogy képes a GenH2n + 2 típusú germániumhidrogéneket, valamint a GeH és GeH2 típusú szilárd vegyületeket (germének) képezni. és sok mással. fémek. A germánium nyersanyagokból történő kinyerése abból áll, hogy gazdag germániumkoncentrátumot, és abból nagy tisztaságot nyerünk. A bálban. A germániumot tetrakloridból nyerik, a tisztítás során (koncentrátumból történő izoláláshoz) nagy illékonyságát használva, alacsony tömény sósav- és magas szerves oldószerek(a szennyeződések eltávolítására). A dúsításhoz gyakran az alacsonyabb szulfidok és oxidok nagy illékonyságát használják, amelyek könnyen szublimálódnak.

A félvezető germánium előállításához irányított kristályosítást és zóna átkristályosítást alkalmaznak. A monokristályos germániumot olvadékból nyerik. A termesztési folyamat során G. speciális. adalékanyagok, amelyek szabályozzák az egykristály bizonyos tulajdonságait. A G. 380-660 mm hosszúságú bugák formájában és keresztmetszet 6,5 cm2-ig. A germániumot a rádióelektronikában és az elektrotechnikában használják félvezető anyag diódák és tranzisztorok gyártásához. Infravörös optikai eszközök lencséi és doziméterek készülnek belőle. radioaktív sugárzás, Röntgen spektroszkópiai analizátorok, Hall-effektus érzékelők, energiaátalakítók radioaktív bomlás elektromosra. A germániumot mikrohullámú csillapítókban és ellenálláshőmérőkben használják, amelyek folyékony hélium hőmérsékletén működnek. A reflektorra felvitt G. filmet magas fényvisszaverő, jó korrózióállóság. A germániumot néhány fémmel, amelyet a savas agresszív környezettel szembeni fokozott ellenállás jellemez, a műszergyártásban, a gépgyártásban és a kohászatban használják. A hemánium és az arany alacsony olvadáspontú eutektikumot képez, és lehűlve kitágul. A G.-dioxidot speciális termékek gyártására használják. magas együtthatóval jellemezhető szemüvegek. fénytörés és átlátszóság a spektrum infravörös részén, üvegelektródák és termisztorok, valamint zománcok és dekormázak. A germanátokat a foszfor és a foszfor aktivátoraiként használják.

Germánium — a kémiai elemek periodikus rendszerének kémiai eleme D.I. Mengyelejev. A Ge szimbólummal jelölt germánium egy egyszerű szürkésfehér színű anyag, és fém kemény tulajdonságaival rendelkezik.

A földkéreg tartalom 7,10-4 tömeg%. Nyomelemekre utal, a szabad állapotú oxidációs reakcióhalmazok miatt nem található meg tiszta fémként.

A germánium megtalálása a természetben

A germánium egyike a D.I. által megjósolt három kémiai elemnek. Mengyelejev a periódusos rendszerben elfoglalt helyük alapján (1871).

Ritka nyomelemekhez tartozik.

Jelenleg a fő források ipari termelés A germánium a cinkgyártásból, a szén kokszolásából, egyes szénfajták hamujából, szilikátszennyeződésekből, üledékes vaskőzetekből, nikkel- és volfrámércekből, tőzegből, olajból, geotermikus vizekből és egyes algákból származó hulladék.

Főbb germániumot tartalmazó ásványok

Plumbogermatit (PbGeGa) 2 SO 4 (OH) 2 + H 2 O-tartalom akár 8,18%

A yargyrodite AgGeS6 3,65-6,93% Németország

renierit Cu 3 (FeGeZn) (SAs) 4 5,5-7,8% germániumot tartalmaz.

Egyes országokban a germániumot bizonyos ércek, például cink-ólom-réz feldolgozásának melléktermékeként nyerik. Germániumot kokszgyártás során, valamint 0,0005-0,3% közötti barnaszénhamuban és hamuban is nyernek. keményszenek 0,001 és 1-2% közötti tartalommal.

A germánium mint fém nagyon ellenáll a légköri oxigénnek, az oxigénnek, a víznek, egyes savaknak, a híg kénsavnak és sósavból. De tömény kénsavval nagyon lassan reagál.

A germánium reakcióba lép salétromsav HNO 3 és aqua regia, lassan reagál maró lúgokkal germanátsót képezve, de H hidrogén-peroxid hozzáadásával 2 O 2 a reakció nagyon gyorsan megy végbe.

700 °C feletti magas hőmérsékletnek kitéve a germánium levegőben könnyen oxidálódik, és GeO keletkezik. 2 könnyen reagál halogénekkel, ezáltal tetrahalogeniteket képez.

Nem lép reakcióba hidrogénnel, szilíciummal, nitrogénnel és szénnel.

Ismert illékony vegyületek Németország jellemzőivel:

Németország hexahidrid -digerman, Ge 2 H 6 — gyúlékony gáz, hosszú ideig fényben tárolva lebomlik, sárgává, majd barnává válik, szilárd sötétbarna színű, vízzel és lúgokkal bomlik.

Németország tetrahidrid, monogermán - GeH 4 .

Germánium alkalmazása

A germánium, mint néhány más, úgynevezett félvezető tulajdonságokkal rendelkezik. Elektromos vezetőképességük alapján mindent három csoportra osztanak: vezetők, félvezetők és szigetelők (dielektrikumok). A fémek fajlagos elektromos vezetőképessége 10V4 - 10V6 Ohm.cmV-1 tartományba esik, az adott felosztás tetszőleges. A vezetők és a félvezetők elektromos tulajdonságaiban azonban alapvető különbségre lehet rámutatni. Előbbieknél az elektromos vezetőképesség a hőmérséklet emelkedésével csökken, míg a félvezetőknél nő. Közeli hőmérsékleten abszolút nulla, a félvezetők szigetelővé válnak. Mint ismeretes, a fémvezetők ilyen körülmények között szupravezető tulajdonságokat mutatnak.

A félvezetők lehetnek különféle anyagok. Ide tartoznak: bór, (vagy

A germánium (Ge) 32-es rendszámú kémiai elem. Elemi formájában a germánium szilárd, szürkésfehér félfém, fémes fényű. Elektromos tulajdonságai szerint közvetett hézagú félvezető.

Ezt a kémiai elemet először 1886-ban vonták ki Clemens Winkler német kémikus erőfeszítései révén. Erre a célra az argyrodit ásványt használta. A germánium létezését azonban alkotója már 1869-ben megjósolta Periódusos táblázat DI. Mengyelejev, aki azután az „exasilicon” elnevezést adta neki, mivel a kémiai elemek rendszerében a következő periódusban foglalt helyet közvetlenül a szilícium alatt.

A germánium nem a legritkább kémiai elem. A szulfid- és vasércekben, valamint diszpergált formában szilikátokban található, nagyon ritkán képez saját ásványokat. Tartalma a földkéregben körülbelül 10-4%, ami magasabb, mint az antimon, a bizmut, sőt az ezüst koncentrációja. Egyes ásványokban (pirargirit, enargit stb.) a germániumtartalom tonnánként akár 10 kg is lehet. Ennek a kémiai elemnek a koncentrációja a Világóceán vizeiben körülbelül 6 10 -5 mg/l.

A XX. század közepén a germánium széles körben ismertté vált annak köszönhetően félvezető tulajdonságaiés diódák, tranzisztorok és egyéb gyártásban kezdték használni félvezető eszközök. Később az infravörös optika gyártásában és a szálas iparban is alkalmazásra talált.

A germánium szerepe az emberi szervezetben

Egészen a közelmúltig általánosan elfogadott volt, hogy a germánium nem játszik szerepet az élő szervezetekben. Később kiderült, hogy néhány szerves vegyületek a germánium gyógyszerként használható, bár hatékonyságukat még nem állapították meg. Patkányokon végzett kísérletek azt mutatták, hogy az étrendbe való bevezetés kis mennyiségű A germániumvegyületek 25-30%-kal növelik várható élettartamukat.

Egyes vegyületei mérgezőek az emberre.

A germánium jól felszívódik a szervezetben (kb. 95%), koncentrációja az emberi szervezetben megközelítőleg egyenletes. A szervezetből főleg a vizelettel választódik ki (90%).

A germánium jelentősége az emberi szervezetben a következő:

• részt vesz az oxigénszállítási folyamatokban, ezáltal antihipoxiás hatást biztosít (megakadályozza az oxigénhiány kialakulását a szövetekben, támogatja elég szinten hemoglobin a vérben);
• antimikrobiális, vírusellenes és gombaellenes hatással rendelkezik, aktiválja a makrofágokat, serkenti az interferon szintézisét, azaz stimulálja az immunrendszert;
• erős antioxidáns, védi szervezetünket az ellen káros cselekvés szabad radikálisok;
• elnyomja a létfontosságú tevékenységet rákos sejtek, megakadályozza a metasztázisok megjelenését;
• szabályozza a szervezet összes szeleprendszerét (a gyomor-bélrendszerben, a szív- és érrendszerben);
• Azáltal, hogy blokkolja az elektronok mozgását a neuronokban, fájdalomcsillapító hatású.

Az emberi szervezet napi germániumszükséglete 0,4-1,5 mg. Fokozódik rá az igény fertőző betegségek, gyengeség és erővesztés, műtétek és betegségek utáni gyógyulási időszakban, vérszegénység, csontritkulás és immunhiányos állapotok esetén.

A germánium forrásai az emberi szervezetben

A legmagasabb germániumtartalmat a fokhagymában (mind a szegfűszegben, mind a zöldekben) találtuk (a germánium koncentrációja eléri a 750 mcg-ot 1 g száraz tömegre vonatkoztatva) és a ginzengben (legfeljebb 0,2%). Koncentrációja viszonylag magas a következő élelmiszerekben:

• korpa;
• hüvelyesek;
• fehér gomba;
• paradicsom;
• halak és tenger gyümölcsei (kagyló, tintahal, garnélarák);
• hínár;
• tej.

A szelén a germánium szinergistája (fokozó hatása).

A germánium hiánya az emberi szervezetben

A germániumhiány okai:

• elégtelen táplálékfelvétel;
• anyagcserezavarok.

A germániumhiány tünetei vannak:

• csontritkulás és csont demineralizáció kialakulása;
• fokozott a rák kialakulásának kockázata.

Túlzott germánium az emberi szervezetben

A germániumvegyületek nagy mennyiségben mérgezőek a szervezetre. A kétértékű germániumvegyületek különösen mérgezőek.

A germániumtöbblet leggyakoribb oka a tiszta germánium és oxidjai gőzeinek belélegzése a veszélyes iparágakban, a levegőben a megengedett maximális koncentráció 2 mg/cb.m.

A germánium-kloriddal való érintkezés bőrirritációt okozhat, ha a germániumvegyületeket nagy dózisban lenyeli, a máj vagy a vese károsodhat.