Хлорид германия(IV)

Хлорид германия(IV)
Тетрахлорид германия
Хлорид германия(IV): химическая формула
Хлорид германия(IV): вид молекулы
Общие
Систематическое наименование хлорид германия(IV)
Химическая формула GeCl4
Физические свойства
Состояние (ст. усл.) бесцветная жидкость
Молярная масса 214.40 г/моль
Плотность (20 °C) 1.879 г/см³

(30 °C) 1.844 г/см³
Термические свойства
Температура плавления -49.5 °C
Температура кипения 86.5 °C
Температура вспышки негорюч °C
Химические свойства
Растворимость в воде разлагается
Растворимость в остальных веществах растворим в эфире, бензоле, хлороформе, Тетрахлорметане

нерастворим в HCl, H2SO4
Оптические свойства
Показатель преломления 1.464
Структура
Координационная геометрия тетраэдральная
Классификация
Рег. номер CAS 10038-98-9
RTECS LY5220000
Безопасность
Токсичность
NFPA 704.svg

Тетрахлорид германия — бесцветная жидкость, являющаяся промежуточным продуктом при производстве полуметалла германия. В последнее время использование GeCl4 значительно возросло благодаря применению его в качестве реагента при производстве оптического волокна.

Содержание

Получение

Большинство производных германия получаются из мелкой пыли цинковой и медной руды, несмотря на такой значительный источник, как наличие его в продукте сжигания определённых видов угля, называемых витрено. Тетрахлорид германия — это промежуточный продукт, образующийся при очистке металла германия или его оксида GeO2.[1]

Тетрахлорид германия может быть получен непосредственно из GeO2 растворением оксида в концентрированной соляной кислоте. Получаемая смесь дистиллируется для очищения и отделения тетрахлорида германия от других продуктов и примесей.[2] GeCl4 может быть повторно гидролизирован с деионизизацией воды для получения чистого GeO2, который затем при участии водорода восстанавливают для получения металла германия.[3][4]

Тем не менее, получение GeO2 зависит от окисленной формы германия, извлечённого из руды. Медно-свинцовые сульфиды и цинко-сульфидные руды будут служить для получения GeS2, который затем окисляется в GeO2 с окислителем, например, хлоратом натрия. Цинковая руда обжигается и спекается и может непосредственно использоваться для получения из неё GeO2. Оксид затем обрабатывается, как описано выше.[3]

Применение

Тетрахлорид германия используется почти исключительно в качестве вспомогательного элемента для нескольких оптических процессов. GeCl4 может быть гидролизирован непосредственно в GeO2, оксид стекла с несколькими уникальными свойствами и применением, описанным далее:

Оптическое волокно

Наиболее значимое свойство GeO2 — высокая степень рефракции и низкое оптическое рассеивание, используемое для широкоугольных объективов камер, микроскопии и для сердечников волоконно-оптических линий.[4] Хлорид кремния(IV) и SiCl4 вводятся с кислородом в полые стеклянные заготовки, которые осторожно нагревают, чтобы позволить реагентам окислиться до соответствующих им оксидам и образования стекла с заданными свойствами. У GeO2 высокая степень рефракции, потому изменяя уровень тетрахлорида германия можно прямо управлять общим показателем преломления в оптическом волокне. Доля GeO2 составляет около 4 % от общей массы стекла.[3]

Инфракрасные свойства

Германий и окисел стекла, GeO2, прозрачны в инфракрасном диапазоне. Стекло может быть изготовлено для применения в качестве инфракрасных окон и линз, использоваться в технологии изготовления приборов ночного видения в военной промышленности и в автомобилях класса «люкс».[4] GeO2 более предпочтительнее по сравнению с другими инфракрасно-прозрачными стёклами, поскольку это стекло более прочное к механическому воздействию и, следовательно, предпочтительнее и надёжнее для военного назначения.[3]

Будущее применение

По состоянию на 2000 год около 15 % потребления германия в США идёт для технологии изготовления инфракрасной оптики и 50 % для оптического волокна. За последние 20 лет использование в инфракрасной технологии постоянно уменьшалось, а спрос на оптическое волокно медленно, но увеличивается. Есть мнение, что существует перепрозводство оптоволокна для оптических линий связи, и что 30-50 % действующих линий — это неиспользуемое тёмное волокно, что предполагает в будущем снижение спроса на оптику. По всему миру спрос на оптоволокно резко возрастает и такие государства, как Китай, на территории всей страны расширяют свои телекоммуникации на основе волоконно-оптических линий связи.[3]

Примечания

  1. ↑ «Germanium» Mineral Commodity Profile, U.S. Geological Survey, 2005.
  2. ↑ «The Elements» C.R. Hammond, David R. Lide, ed. CRC Handbook of Chemistry and Physics, Edition 85 (CRC Press, Boca Raton, FL) (2004)
  3. ↑ 1 2 3 4 5 USGS
  4. ↑ 1 2 3 CRC

См. также

 
Соединения германия

Бромид германия(II) (GeBr2) • Бромид германия(IV) (GeBr4) • Гексагидроксогерманид натрия (Na2[Ge(OH)6]) • Гексафторогерманат калия (K2[GeF6]) • Гексафторогерманат рубидия (Rb2[GeF6]) • Гексафторогерманат цезия (Cs2[GeF6]) • Герман (GeH4) • Германат натрия (Na2GeO3) • Гидрид германия(II) (GeH2) • Гидроксид германия(II) (Ge(OH)2) • Дигерман (Ge2H6) • Имид германия (IV) (Ge(NH)2) • Иодид германия(II) (GeI2) • Иодид германия(IV) (GeI4) • Метагерманат лития (Li2GeO3) • Нитрид германия(II) (Ge3N2) • Нитрид германия(IV) (Ge3N4) • Оксид германия(II) (GeO) • Оксид германия(IV) (GeO2) • Селенид германия(II) (GeSe) • Селенид германия(IV) (GeSe2) • Сульфат германия(IV) (Ge(SO4)2) • Сульфид германия(II) (GeS) • Сульфид германия(IV) (GeS2) • Тетраметилгерманий (Ge(CH3)4) • Тетраэтилгерманий (Ge(C2H5)4) • Теллурид германия (GeTe) • Трибромгерман (GeHBr3) • Тригерман (Ge3H8) • Трииодгерман (GeHI3) • Трихлоргерман (GeHCl3) • Фторид германия(II) (GeF2) • Фторид германия(IV) (GeF4) • Хлорид германия(II) (GeCl2) • Хлорид германия(IV) (GeCl4)

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "Хлорид германия(IV)" в других словарях:

  • Хлорид германия(II) — Общие Систематическое наименование Хлорид германия Традиционные названия хлористый германий Химическая формула GeCl2 Физические свойства Состояни …   Википедия

  • Хлорид цезия — Хлорид цезия …   Википедия

  • Хлорид натрия — Хлорид натрия …   Википедия

  • германия(IV) хлорид — germanio(IV) chloridas statusas T sritis chemija formulė GeCl₄ atitikmenys: angl. germanic chloride; germanium tetrachloride; germanium(IV) chloride rus. германий четыреххлористый; германия тетрахлорид; германия(IV) хлорид ryšiai: sinonimas –… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • германия(II) хлорид — germanio(II) chloridas statusas T sritis chemija formulė GeCl₂ atitikmenys: angl. germanium dichloride; germanium(II) chloride; germanous chloride rus. германий двухлористый; германия дихлорид; германия(II) хлорид ryšiai: sinonimas – germanio… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • германия тетрахлорид — germanio(IV) chloridas statusas T sritis chemija formulė GeCl₄ atitikmenys: angl. germanic chloride; germanium tetrachloride; germanium(IV) chloride rus. германий четыреххлористый; германия тетрахлорид; германия(IV) хлорид ryšiai: sinonimas –… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • германия дихлорид — germanio(II) chloridas statusas T sritis chemija formulė GeCl₂ atitikmenys: angl. germanium dichloride; germanium(II) chloride; germanous chloride rus. германий двухлористый; германия дихлорид; германия(II) хлорид ryšiai: sinonimas – germanio… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • Сульфид германия(II) — Общие Систематическое наименование Сульфид германия Традиционные названия Сернистый германий Химическая формула GeS Физические свойства Состояние ( …   Википедия

  • Оксид германия(IV) — Диоксид германия Общие Систематическое наименование О …   Википедия

  • Бромид германия(II) — Общие Систематическое наименование Бромид германия Традиционные названия Бромистый германий Химическая формула GeBr2 Физические свойства …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
… Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»