ما هو الجرمانيوم

اكتشاف الجرمانيوم

توقع العالم الكيميائي الروسي ديمتري منديلييف وجود الجرمانيوم في عام 1869م بعد تطويره للجدول الدوري للعناصر وفقًا لنظريته بأنّ هناك العديد من العناصر التي لم يتم اكتشافها بعد، وفي عام 1885م تم اكتشاف عنصر الجرمانيوم من قبل العالم الكيميائي الألماني كليمنز وينكلر الذي أُشير إليه آنذاك باسم "إيكا سيليكون" أي مشابه بالسيليكون في خام يُسمى بالأرجيروديت والذي احتوى هذا على الفضة والكبريت وأكسيد الحديد والزنك مع وجود حوالي 7٪ من فلز غير معروف، ووفقًا لتوقع مندلييف بوجود عنصر الجرمانيوم وتحديده لخصائصه التي كانت قريبة جدًا من القيم الحقيقية زاد من ثقة الكيميائيين في الجدول الدوري^[١]، وسيجيب هذا المقال عن سؤال: "ما هو الجرمانيوم؟".

ما هو الجرمانيوم

يمكن إجابة سؤال:"ما هو الجرمانيوم؟" بأنّه عنصر كيميائي فلزي رمادي اللون يُرمز له بالجدول الدوري بالرمز Ge، والذي يقع في الجدول الدوري بين عنصري السيليكون والقصدير، حيث أنّ اسمه مُشتق من الكلمة الألمانية جرمانيا، ويعتبر الجرمانيوم من أشباه الموصلات، مما سبب له أهمية اقتصادية في مجال الإلكترونيات في تصنيع الترانزستور ومكونات الأجهزة مثل المقومات والخلايا الضوئية^[٢].

ويمكن استخدام الجرمانيوم في مجموعة متنوعة من التطبيقات الحياتية؛ بسبب كونه ثنائي القطب فعلى سبيل المثال تشير التقديرات إلى أنّ 65٪ من الجرمانيوم يستخدم في مجال البصريات و15٪ أخرى مستخدمة في الكيمياء كعوامل مساعدة تقوم بتسريع التفاعلات الكيميائية، وقد تم توظيف 15٪ أخرى من هذا العنصر لاستخدامه في مجال الألواح الشمسية والإلكترونيات وهذا يدل على أنّ عنصر الجرمانيوم مفيد ومُستغل بشكلٍ كبير.^[٣]

خصائص الجرمانيوم

بعد ما تم الإجابة عن سؤال: "ما هو الجرمانيوم؟" سيتم ذكر بعض من خصائصه، ومنها أنّ العدد الذري لهذا العنصر يساوي 32 وتبلغ كتلته الذرية 72.630 وكثافته 5.323 غرام/ سنتيمتر مكعب كما أنّه يوجد في الطبيعة بالحالة الصلبة فتبلغ درجة انصهاره 938.3 سْ ودرجة غليانه 2833 سْ، ويمتلك عددًا من النظائر الطبيعية يساوي 5 وهي: Ge-74،Ge-72،Ge-79، Ge-73، Ge- 76 وعددًا من النظائر الاصطناعية التي يتم إنشاؤها في المختبر تساوي 19، ويتوفر عنصر الجرمانيوم في القشرة الأرضية بمقدار 1.5 جزءًا في المليون، ويعد الجرمانيوم من أحد العناصر القليلة التي تتمدد بالتجمد مثلما يحدث مع الماء ويشابه بذلك كلًا من السيليكون والبزموت والأنتيكون.^[١] ويتم التنقيب عن عنصر الجرمانيوم بشكل رئيس ضمن خامات الزنك والجيرمانيت والفحم وذلك حسب مكتبة لوس أللاموس الوطنية ويحدث هذا التنقيب حسب ما صرحت به أحد المواقع الكيميائية في كل من: ألاسكا والصين والمملكة المتحدة وأواكرانيا وروسيا، ويُذكر بأنّ هذا العنصر قد حاز على أهمية كبيرة منذ الحرب العالمية الأولى حسب ما أشارت إليه الطالبة الكيميائية إيميلي دراربي في كلية هارفي مود فاستخدم العنصر آنذاك في أجهزة تلقي الردار عالية الدقة.^[١]

المراجع

1. ^ ^{أ ب ت} "Facts About Germanium", www.livescience.com, Retrieved 5-8-2019. Edited.
2. ↑ "Germanium", www.britannica.com, Retrieved 5-8-2019. Edited.
3. ↑ "Germanium: Definition & Uses", study.com, Retrieved 5-8-2019. Edited.