เยอรมัน
| |||
| ชื่อ | |||
|---|---|---|---|
| ชื่อ IUPAC เยอรมัน | |||
| ชื่ออื่นๆ เจอร์มาเนียมเตตระไฮไดรด์ เจอร์มาโนมีเทน โมโนเจอร์เมน เจอร์มาเนียม(IV) ไฮไดรด์ | |||
| ตัวระบุ | |||
โมเดล 3 มิติ ( JSmol ) |
| ||
| ชอีบี | |||
| เคมสไปเดอร์ | |||
| บัตรข้อมูล ECHA | 100.029.055 | ||
| หมายเลข EC |
| ||
| 587 | |||
| เคกก์ | |||
PubChem CID |
| ||
| หมายเลข RTECS |
| ||
| มหาวิทยาลัย | |||
| หมายเลข UN | 2192 | ||
แดชบอร์ด CompTox ( EPA ) |
| ||
| |||
| |||
| คุณสมบัติ | |||
| GeH | |||
| มวลโมลาร์ | 76.62 กรัม/โมล | ||
| รูปร่าง | ก๊าซไร้สี | ||
| กลิ่น | เผ็ดร้อน[ 1 ] | ||
| ความหนาแน่น | 3.3 กก./ ลบ.ม. | ||
| จุดหลอมเหลว | −165 °C (−265 °F; 108 K) | ||
| จุดเดือด | −88 °C (−126 °F; 185 K) | ||
| ต่ำ | |||
| ความดันไอ | >1 บรรยากาศ[ 1 ] | ||
| ความหนืด | 17.21 μPa·s (ค่าประมาณทางทฤษฎี) [ 2 ] | ||
| โครงสร้าง | |||
| ทรงสี่เหลี่ยมด้านเท่า | |||
| 0 ด | |||
| อันตราย | |||
| ความปลอดภัยและสุขภาพในการทำงาน (OHS/OSH): | |||
อันตรายหลัก | เป็นพิษ ติดไฟได้ และอาจลุกไหม้เองได้ในอากาศ | ||
| การติดฉลากGHS : | |||
| อันตราย | |||
| H220 , H302 , H330 | |||
| P210 , P260 , P264 , P270 , P271 , P284 , P301+ P312 , P304+P340 , P310 , P320 , P330 , P377 , P381 , P403 , P403+P233 , P405 , P410+P403 , P501 | |||
| NFPA 704 ( สัญลักษณ์รูปเพชรกันไฟ) | |||
| NIOSH (ขีดจำกัดการสัมผัสต่อสุขภาพในสหรัฐอเมริกา): | |||
PEL (อนุญาต) | ไม่มี[ 1 ] | ||
REL (แนะนำ) | TWA 0.2 ppm (0.6 mg/ m³ ) [ 1 ] | ||
IDLH (อันตรายทันที) | ND [ 1 ] | ||
| เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) | ไอเอสซี 1244 | ||
| สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | |||
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง | มีเทนไซเลน สแตนแนนพลัมเบนเจอร์มิล | ||
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล | |||
เจอร์เมนเป็นสารประกอบทางเคมีที่มีสูตรเคมีGeH4และเป็นอะนาล็อกของมีเทนธาตุเจอร์เมเนียม เป็นไฮไดรด์ของเจอร์เมเนียมที่ง่ายที่สุดและ เป็นหนึ่งในสารประกอบของเจอร์เมเนียมที่มีประโยชน์มากที่สุด เช่นเดียวกับสารประกอบที่เกี่ยวข้องอย่างไซเลนและมีเทน เจอร์เมนมีแบบทรงสี่หน้ามันเผาไหม้ในอากาศเพื่อให้ได้GeO2และน้ำเจอร์เมนเป็น ไฮไดร ด์ ของธาตุ หมู่ 14
การเกิดขึ้น
สังเคราะห์
โดยทั่วไป เจอร์เมนจะถูกเตรียมโดยการลดออกไซด์ของเจอร์เมเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเจอร์ เมเนต ด้วยรีเอเจนต์ไฮไดรด์ เช่นโซเดียมโบโรไฮไดรด์โพแทสเซียมโบโรไฮไดรด์ ลิเธียมโบโรไฮไดรด์ ลิเธียมอะลูมิเนียมไฮ ไดรด์ และโซเดียมอะลูมิเนียมไฮไดรด์ปฏิกิริยากับโบโรไฮไดรด์จะถูกเร่งปฏิกิริยาโดยกรดต่างๆ และสามารถดำเนินการได้ทั้งในตัวทำละลายที่เป็นน้ำหรือตัวทำละลาย อินทรีย์ ในระดับห้องปฏิบัติการ เจอร์เมนสามารถเตรียมได้โดยปฏิกิริยาของสารประกอบ Ge(IV) กับรีเอเจนต์ไฮไดรด์ เหล่านี้ [ 4 ] [ 5 ]การสังเคราะห์ทั่วไปเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของโพแทสเซียมไฮโดรเจนเจอร์เมเนตกับโพแทสเซียมโบโรไฮไดรด์[ 6 ]
- K + HGeO − 3 + K + [ BH ] − + H O → KgeH + K + [ B(OH) ] −
- KgeH + CH COOH → GeH + CH COO - K +
วิธีการอื่นๆ สำหรับการสังเคราะห์เจอร์เมน ได้แก่การลดด้วยไฟฟ้าเคมี และวิธีการใช้พลาสมา[ 7 ] วิธีการลดด้วยไฟฟ้าเคมีเกี่ยวข้องกับการใช้แรงดันไฟฟ้า กับ แคโทดโลหะเจอร์เมนที่จุ่มอยู่ใน สารละลายอิเล็กโทรไล ต์ ในน้ำ และ ขั้วไฟฟ้า แอโนดที่ประกอบด้วยโลหะ เช่นโมลิบเดนัมหรือแคดเมียมในวิธีนี้ เจอร์เมนและ ก๊าซ ไฮโดรเจนจะเกิดขึ้นจากแคโทด ในขณะที่แอโนดทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างโมลิบเดนัมออกไซด์หรือแคดเมียมออกไซด์ที่ เป็นของแข็ง วิธีการสังเคราะห์ด้วยพลาสมาเกี่ยวข้องกับการยิงโลหะเจอร์เมนด้วยอะตอมไฮโดรเจน (H) ที่สร้างขึ้นโดยใช้แหล่งกำเนิดพลาสมา ความถี่สูงเพื่อผลิตเจอร์เมนและไดเจอร์เมน
ปฏิกิริยา
เจอร์เมนมีฤทธิ์เป็นกรด อ่อน ในแอมโมเนียเหลว GeH จะแตกตัวเป็นไอออน เกิดเป็น NH +และGeH − [ 8 ] เมื่อทำปฏิกิริยา กับโลหะอัลคาไลในแอมโมเนียเหลว GeH จะให้สารประกอบ MGeH ที่ เป็นผลึกสีขาว สารประกอบ โพแทสเซียม (โพแทสเซียมเจอร์มิลหรือโพแทสเซียมไตรไฮโดรเจนเจอร์มาไนด์ KGeH ) และรูบิเดียม (รูบิเดียมเจอร์มิลหรือรูบิเดียมไตรไฮโดรเจนเจอร์มาไนด์ RbGeH ) มี โครงสร้าง โซเดียมคลอไรด์ซึ่งหมายถึงการหมุนอย่างอิสระของแอนไอออนไตรไฮโดรเจนเจอร์มาไนด์ GeH − ในทางตรงกันข้าม สารประกอบซีเซียม ซีเซียมเจอร์มิลหรือซีเซียมไตรไฮโดรเจนเจอร์มาไนด์ CsGeH มีโครงสร้างโซเดียมคลอไรด์ที่บิดเบี้ยวของ TlI [ 8 ]
ใช้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
ก๊าซจะสลายตัวใกล้ 600K (327°C; 620°F) กลายเป็นเจอร์มาเนียมและไฮโดรเจน เนื่องจากความไม่เสถียร ทางความร้อน เจอร์เมนจึงถูกใช้ใน อุตสาหกรรม เซมิคอนดักเตอร์สำหรับการ เจริญเติบโต แบบเอพิแทก เซี ยของเจอร์มาเนียมโดยMOVPEหรือเอพิแทกซีแบบลำแสงเคมี[ 9 ]สารตั้งต้นออร์กาโนเจอร์มาเนียม (เช่นไอโซบิว ทิลเจอร์เมน อัลคิลเจอร์มา เนียมไตรคลอไรด์ และไดเมทิลอะมิโนเจอร์มาเนียมไตรคลอไรด์) ได้รับการตรวจสอบว่าเป็นของเหลวทางเลือกที่มีอันตรายน้อยกว่าเจอร์เมนสำหรับการตกตะกอนฟิล์มที่มี Ge โดย MOVPE [ 10 ]
ความปลอดภัย
เจอร์เมนเป็นก๊าซไวไฟ สูง อาจติดไฟได้เอง [ 11 ] และเป็นก๊าซพิษสูง ในปี 1970 สมาคมนักสุขศาสตร์อุตสาหกรรมของรัฐบาลอเมริกัน (ACGIH) ได้เผยแพร่การเปลี่ยนแปลงล่าสุดและกำหนดค่าขีดจำกัดการสัมผัสในที่ทำงานไว้ที่ 0.2 ppmสำหรับค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักเวลา 8 ชั่วโมง[ 12 ] ค่าLC50สำหรับหนูที่สัมผัสเป็นเวลา 1 ชั่วโมงคือ 622 ppm [ 13 ]การสูดดมหรือการสัมผัสอาจส่งผลให้เกิดอาการไม่สบาย ปวดศีรษะ เวียนศีรษะ เป็นลม หายใจลำบาก คลื่นไส้ อาเจียน ไตเสียหาย และผลกระทบต่อเม็ดเลือดแดง[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
กรมการขนส่งของสหรัฐอเมริกา จัด ประเภทอันตรายเป็นก๊าซพิษระดับ 2.3 [ 12 ]
ลิงก์ภายนอก
- เอกสารข้อมูลจำเพาะของ Metaloids (ผู้ผลิต)
- เอกสารข้อมูลจำเพาะของ Arkonic Specialty Gases China (ผู้ผลิต)
- Licensintorg Russia (การขายเทคโนโลยีการผลิต) เก็บถาวรเมื่อ 2013-03-29 ที่Wayback Machine
- บริษัท Honjo Chemical Japan (ผู้ผลิต) เก็บถาวรเมื่อ 2013-01-20 ที่Wayback Machine
- เอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์ Praxair
- บทความสารานุกรมก๊าซเหลว Air Liquide ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 30 กรกฎาคม 2013 ที่Wayback Machine
- คู่มือพกพาเกี่ยวกับอันตรายจากสารเคมีของ CDC และ NIOSH
- เอกสารข้อมูลจำเพาะของ Voltaix (ผู้ผลิต) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 17 กรกฎาคม 2011 ที่Wayback Machine
- บริษัท ฝอซาน ฮวาเต้ แก๊ส จำกัด (ผู้ผลิต)
- บริษัท ฮอร์สต์ เทคโนโลยีส์ ประเทศรัสเซีย (ผู้ผลิต)



