Моногерман

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Моногерман
Germane-3D-balls-A.png
Систематична назва герман
Інші назви тетрагідрид германію
Ідентифікатори
Номер CAS 7782-65-2
Властивості
Молекулярна формула GeH4
Молярна маса 76,64
Зовнішній вигляд безбарвний газ
Густина 3,133 г/л
Тпл -165°C
Ткип -88,1°C
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Мо́ногерма́н, герма́н — неорганічна сполука гідрид Германію складу GeH4, перший представник ряду германів. За звичайних умов моногерман являє собою безбарвний, легкозаймистий газ. Він виявляє достатньо сильні відновні властивості. Використовується переважно для добування високоочищеного германію для галузі електроніки. За багатьма властивостями герман схожий на моносилан.

Структура[ред.ред. код]

Схематичне зображення структури моногерману

Молекула моногерману має ідеальну тетраедричну будову, аналогічну метану та моносилану. Кут між зв'язками Ge—H дорівнює 109,28°, відстань між парами атомів — 152 пм.

Отримання[ред.ред. код]

Вперше моногерман було отримано при дії металічного цинку на сульфатну кислоту із домішками хлориду германію — одночасно із виділенням водню відбувалося й виділення герману:

\mathrm{GeCl_4 + 4Zn + 2H_2SO_4 \rightarrow \ GeH_4 + 2ZnSO_4 + ZnCl_2\!}

Найзручнішим методом синтезу герману є відновлення галогенідів Германію алюмогідридом літію у розчині тетрагідрофурану або естерів:

\mathrm{GeCl_4 + LiAlH_4 \rightarrow \ GeH_4 + LiAlCl_4\!}

Аналогічно до методу отримання силанів моногерман можна добути реакцією германіду металів з кислотами:

\mathrm{Mg_2Ge + 4HCl \rightarrow \ GeH_4 + 2MgCl_2\!}

Однак, цей метод має обмежене застосування через наявність значної кількості домішок дигерману, тригерману та водню.

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Моногерман — легкозаймистий газ, при контакті з гарячим повітрям відбувається швидке окиснення, а у вакуумі при температурах вище 200 °C він розкладається:

\mathrm{GeH_4 + 2O_2 \xrightarrow {>200^oC} \ GeO_2 + 2H_2O\!}
\mathrm{GeH_4 \xrightarrow {220-350^oC} \ Ge + 2H_2\!}

Активно взаємодіє з гарячою водою та лугами:

\mathrm{GeH_4 + 2H_2O \xrightarrow {hot \ water} \ GeO_2 + 4H_2\!}

При його пропусканні через розчин нітрату срібла відбувається випадіння осаду германіду срібла:

\mathrm{GeH_4 + 4AgNO_3 \rightarrow \ Ag_4Ge + 4HNO_3\!}

Під дією сірки моногерман утворює сульфід германію:

\mathrm{GeH_4 + 4S \rightarrow \ GeS_2 + 2H_S\!}

Застосування[ред.ред. код]

Моногерман використовується для добування надчистого германію для потреб галузі електроніки, а також як проміжна сполука у синтезах германійорганічних сполук.

Див. також[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]

  • Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. p. 4.70. — ISBN 0-8493-0486-5.
  • Г. Реми. Курс неорганической химии: В 2 т. — М.: Изд. иностр. лит., 1963. — Т.1. — 919 с.
  • Р. Рипан, И. Чертяну. Неорганическая химия: Химия металлов: В 2 т. — М.: Изд. «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с.
  • Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. 3-е изд., испр./Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева; Под ред. Р. А. Лидина. — М.: Химия, 2000. 480 с.: ил. — ISBN 5-7245-1163-0.


Аміак Це незавершена стаття про неорганічну сполуку.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.