32 Ge 锗 72.63

锗 (Ge)

类金属 固态 p 区 族 14 周期 4

锗的原子质量和密度与德米特里·门捷列夫 1871 年为一种尚未发现的元素(他称之为“类硅”)预测的数值非常接近。

锗的性质

原子质量
72.63 u
类别
类金属
族
14
周期
4
区
p 区
电负性
2.01
熔点
1,211.4 K (938.3 °C)
沸点
3,106 K (2,832.8 °C)
密度
5.323 g/cm³
常见电荷
+4, −4
氧化态
+4, +2
原子半径
211 pm
电离能
7.9 eV
电子亲和能
1.35 eV
放射性
否,有稳定同位素

锗的电子排布

Ge
电子排布
[Ar] 3d10 4s2 4p2
完整电子排布
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2
电子层
2 · 8 · 18 · 4

锗(Ge)的电子排布为 [Ar] 3d10 4s2 4p2。它的 32 个电子按电子层排布为 2, 8, 18, 4。

锗中的质子、中子和电子

32质子
≈ 41中子
32电子

中性的锗原子有 32 个质子和 32 个电子。大多数锗原子约有 41 个中子:即原子质量取整为 73,再减去原子序数 32。

中子数是近似值:同一元素的原子可以有不同的中子数(同位素)。 原子序数与质量

锗有多少个价电子?

4

锗的最外层(第 4 层)有 4 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

查看全部元素:含价电子数的元素周期表

锗的轨道图

3d↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s↑↓
4p↑↑

每个方框是一个轨道,最多容纳两个自旋相反的电子(↑↓)。内层电子与括号中的稀有气体相同。 如何书写电子排布式

锗的摩尔质量

72.63 g/mol

1 摩尔锗原子(6.022 × 10²³ 个原子)的质量为 72.63 克。可用这个数值在克与摩尔之间换算。

锗的知识

  • 锗的原子质量和密度与德米特里·门捷列夫 1871 年为一种尚未发现的元素(他称之为“类硅”)预测的数值非常接近。
  • 1947 年在贝尔实验室制造的第一只晶体管,就是用锗晶体制成的。
  • 锗(Ge)的原子序数是 32,在室温下为固态。 It was discovered in 1886.

在元素周期表中的位置

锗是第 32 号元素,位于元素周期表的第 4 周期、第 14 族,属于 p 区。

全部类金属

锗的用途

锗对红外光是透明的,所以用于热成像相机和夜视设备的透镜和窗口。二氧化锗被加入光纤的玻璃芯中以传导光信号,还用作制造某些 PET 塑料的催化剂。锗也用于航天器的高效太阳能电池和高速硅锗芯片。

谁发现了锗?

1886 年,德国化学家克莱门斯·温克勒在萨克森的弗赖贝格分析一种新发现的银矿物硫银锗矿(argyrodite)时发现了锗。他以自己的祖国德国为它命名。

名称从何而来?

锗的英文名 germanium 来自 Germania,即德国的拉丁语名称。1886 年发现这种元素的克莱门斯·温克勒,为纪念自己的祖国而为它命名。

发现时间线

同族元素

对比锗

常见问题

锗的电子排布是什么?

锗(Ge)的电子排布为 [Ar] 3d10 4s2 4p2。它的 32 个电子按电子层排布为 2, 8, 18, 4。

锗有多少个质子、中子和电子?

中性的锗原子有 32 个质子和 32 个电子。大多数锗原子约有 41 个中子:即原子质量取整为 73,再减去原子序数 32。

锗有多少个价电子?

锗的最外层(第 4 层)有 4 个价电子。这些是参与化学键合的电子。

锗的摩尔质量是多少?

锗的摩尔质量为 72.63 g/mol。这与它的原子质量 72.63 u 数值相同。

锗是金属吗?

不完全是。锗是类金属,性质介于金属和非金属之间。

锗有放射性吗?

普通的锗没有放射性:它至少有一种稳定同位素。与所有元素一样,它也有放射性同位素,其中大多数是在实验室中制得的。

锗在元素周期表中的什么位置?

锗是第 32 号元素,位于元素周期表的第 4 周期、第 14 族,属于 p 区。