أكسيد الجرمانيوم الرباعي

أكسيد الجرمانيوم الرباعي (أو ثنائي أكسيد الجرمانيوم) مركب لاعضوي للجرمانيوم صيغته GeO₂، ويوجد على هيئة صلب بلوري أبيض.

أكسيد الجرمانيوم الرباعي
أكسيد الجرمانيوم الرباعي	أكسيد الجرمانيوم الرباعي Tetragonal rutile form
الاسم النظامي (IUPAC)
Germanium dioxide
أسماء أخرى
Germanium(IV) oxide Germania ACC10380 G-15 Neutral germanium oxide (1:2) Germanic oxide Salt of germanium
المعرفات
رقم CAS
CAS	1310-53-8
بوب كيم	14796
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات O=[Ge]=O[1]
المعرف الكيميائي الدولي InChI=1S/GeO2/c2-1-3[1]  InChIKey:YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N[1]
الخواص
الصيغة الجزيئية	GeO2
الكتلة المولية	104.64 غ/مول
المظهر	صلب بلوري أبيض
الكثافة	4.23 غ/سم3
نقطة الانصهار	1,115 °س
نقطة الغليان	1200 درجة حرارة مئوية[2]
الذوبانية في الماء	4.47 غ/ل ماء
المخاطر
رمز الخطر وفق GHS
وصف الخطر وفق GHS	انتباه
في حال عدم ورود غير ذلك فإن البيانات الواردة أعلاه معطاة بالحالة القياسية (عند 25 °س و 100 كيلوباسكال)
تعديل مصدري - تعديل

التحضير

يحضر هذا المركب من التفاعل المباشر بين عنصري الجرمانيوم والأكسجين وذلك بحرق عنصر الجرمانيوم في وسط غني بالأكسجين.

${\displaystyle \mathrm {Ge+O_{2}\rightarrow GeO_{2}} }$

كما يستحصل أيضاً من حلمهة كلوريد الجرمانيوم الرباعي؛^[3][4] إذ على العكس من السيليكون الذي يعطي عند حلمهة أملاحه الكلورية أحماض السيليسيك، فإنه لا توجد للجرمانيوم هيدروكسيدات مستقرة، إنما ينتج ثنائي أكسيد الجرمانيوم اللامائي:^[5]

${\displaystyle \mathrm {GeCl_{4}+2\ H_{2}O\rightarrow GeO_{2}+4\ HCl} }$

الخواص

يوجد المركب في الشروط القياسية على هيئة صلب أبيض بلوري، وللبنية البلورية للمركب شكلان، أحدهما سداسي سطوح والآخر رباعي سطوح. ويعطي تسخينه مع الجرمانيوم عند درجات حرارة تفوق 1000 °س مركب أكسيد الجرمانيوم الثنائي GeO.^[6]

ينحل ثنائي أكسيد الجرمانيوم بشكل ضعيف في الماء، ويؤدّي تفاعل هذا المركب مع القلويّات إلى الحصول على مركّبات الجرمانات.^[7]

الاستخدامات

يتميّز أكسيد الجرمانيوم الرباعي بارتفاع قيمة معامل الانكسار وانخفاض قيمة التشتّت البصري ممّا يجعله ملائماً بشكلٍ كبيرٍ لعددٍ من التطبيقات البصرية، مثل العدسات واسعة الزاوية، والأجهزة المجهرية، وفي نوى الألياف البصرية.^[8][9] حلّ ثنائي أكسيد الجرمانيوم (الجرمانيا) مكان ثنائي أكسيد التيتانيوم (التيتانيا) على هيئة عامل إشابة لألياف السيليكا، ممّا أدّى إلى حلّ مشكلة ارتفاع درجة الحرارة، والتي كانت تجعل الألياف البصرية هشّةً.^[10]

طالع أيضاً

• ثنائي أكسيد التيلوريوم

المراجع

1. GERMANIUM DIOXIDE (بالإنجليزية), QID:Q278487
2. https://web.archive.org/web/20070402015431/http://www.onx.distant.ru/elements/32-Ge_soed.html. مؤرشف من الأصل في 2007-04-02. {{استشهاد ويب}}: |archive-url= بحاجة لعنوان (مساعدة) والوسيط |title= غير موجود أو فارغ (من ويكي بيانات) (مساعدة)
3. جورج براور (Hrsg.): Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3.
4. Robert Schwarz, "Beiträge zur Chemie des Germaniums. (I. Mitteil.)" (in German), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series) 62 (9): pp. 2477, doi:10.1002/cber.19290620902
5. Robert Schwarz, P. W. Schenk, H. Giese, "Beiträge zur Chemie des Germaniums (VI.)" (in German), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series) 64 (2): pp. 362, doi:10.1002/cber.19310640227
6. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (بالإنجليزية) (2 ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN:0-08-037941-9.
7. Holleman، A. F.؛ Wiberg, E.؛ Wiberg, N. (2007). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (ط. 102nd). de Gruyter. ISBN:978-3-11-017770-1. OCLC:145623740.
8. Rieke، G. H. (2007). "Infrared Detector Arrays for Astronomy". Annual Review of Astronomy and Astrophysics. ج. 45 ع. 1: 77–115. Bibcode:2007ARA&A..45...77R. DOI:10.1146/annurev.astro.44.051905.092436. S2CID:26285029.
9. Brown، Robert D. Jr. (2000). "Germanium" (PDF). U.S. Geological Survey. مؤرشف (PDF) من الأصل في 2011-06-08. اطلع عليه بتاريخ 2008-09-22.
10. "Chapter III: Optical Fiber For Communications" (PDF). Stanford Research Institute. مؤرشف (PDF) من الأصل في 2014-12-05. اطلع عليه بتاريخ 2008-08-22.

• بوابة الكيمياء