Ge германий (Germanium; от лат. Germania — Германия) — химический элемент, простое вещество находиться в 14 группе 4 периода периодической системы химических элементов с порядковым номером 32 в периодической системе.
Атомный номер 32, атомная масса 72,59. Температура плавления: 937.4 ℃, температура кипения 2852° С. Плотность: 5.32 г/см3.
Электронная формула
Полная электронная формула атома германия в порядке следования уровней:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2
Сокращенная электронная конфигурация Ge:
[Ar] 3d10 4s2 4p2
Электронная формула атома германия в порядке возрастания энергий орбиталей:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2
Электронно-графическая схема германия (Ge)
Рис. Схема распределения электронов по атомным орбиталям в атоме германия.
Энергетические уровни
Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме Ge:
1-й уровень (K): 2
2-й уровень (L): 8
3-й уровень (M): 18
4-й уровень (N): 4
Рис. Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме германия.
Валентные электроны германия
Количество валентных электронов в атоме — 4.
Таблица квантовых чисел (N — главное, L — орбитальное, M — магнитное, S — спин).
Орбиталь | N | L | M | S |
s | 4 | 0 | 0 | +1/2 |
s | 4 | 0 | 0 | -1/2 |
p | 4 | 1 | -1 | +1/2 |
p | 4 | 1 | 0 | +1/2 |
В соединениях германий проявляет степень окисления: +1 +2 +3 +4.
Стабильные изотопы
Изотоп
|
Протоны
|
Нейтроны
|
Атомная масса изотопа
|
70Ge
|
32
|
38
|
~69.9242474
|
72Ge
|
32
|
40
|
~71.9220758
|
73Ge
|
32
|
41
|
~72.9234589
|
74Ge
|
32
|
42
|
~73.9211778
|
Природный германий состоит из четырех стабильных изотопов с массовыми числами:
- 70Ge(20,55%).
- 72Ge(27,37%).
- 73Ge(7, 67%).
- 74Ge(36,74%).
- И радиоактивного изотопа с массовым числом 76Ge(7,67%) и периодом полураспада 2 • 106 лет.
Искусственно (с помощью различных ядерных реакций) получено много радиоактивных изотопов; наибольшее значение имеет изотоп 71Ge с периодом полураспада 11,4 дня.