La mayoría de los elementos de este grupo son muy conocidos y difundidos, especialmente el carbono, elemento fundamental de la química orgánica. A su vez, el silicio es uno de los elementos más abundantes en la corteza terrestre (28%), y de gran importancia en la sociedad a partir del siglo XXI, ya que es el elemento principal de los circuitos integrados.
Al bajar en el grupo, estos elementos van teniendo características cada vez más metálicas: el carbono es un no metal, el silicio y el germanio son semimetales, y el estaño y el plomo son metales.
| Nombre |
Germanio
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| Número atómico |
32
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| Valencia |
4
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| Estado de oxidación |
+4
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| Electronegatividad |
1,8
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| Radio covalente (Å) |
1,22
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| Radio iónico (Å) |
0,53
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| Radio atómico (Å) |
1,37
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| Configuración electrónica |
[Ar]3d104s24p2
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| Primer potencial de ionización (eV) |
8,16
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| Masa atómica (g/mol) |
72,59
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| Densidad (g/ml) |
5,32
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| Punto de ebullición (ºC) |
2830
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| Punto de fusión (ºC) |
937,4
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| Descubridor |
Clemens Winkler 1886
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Germanio
Elemento químico, metálico, gris plata,
quebradizo, símbolo Ge, número atómico 32, peso atómico 72.59, punto de
fusión 937.4ºC (1719ºF) y punto de ebullición 2830ºC (5130ºF), con
propiedades entre el silicio y estaño. El germanio se encuentra muy
distribuido en la corteza terrestre con una abundancia de 6.7 partes por
millon (ppm). El germanio se halla como sulfuro o está asociado a los
sulfuros minerales de otros elementos, en particular con los del cobre,
zinc, plomo, estaño y antimonio.El germanio tiene una apariencia metálica, pero exhibe las propiedades físicas y químicas de un metal sólo en condiciones especiales, dado que está localizado en la tabla periódica en donde ocurre la transición de metales a no metales. A temperatura ambiente hay poca indicación de flujo plástico y, en consecuencia, se comporta como un material quebradizo.
El germanio es divalente o tetravalente. Los compuestos divalentes (óxido, sulfuro y los halogenuros) se oxidan o reducen con facilidad. Los compuestos tetravalentes son más estables. Los compuestos organogermánicos son numerosos y, en este aspecto, el germanio se parece al silicio. El interés en los compuestos organogermánicos se centra en su acción biológica. El germanio y sus derivados parecen tener una toxicidad menor en los mamíferos que los compuestos de estaño o plomo.
Las propiedades del germanio son tales que este elemento tiene varias aplicaciones importantes, especialmente en la industria de los semiconductores. El primer dispositivo de estado sólido, el transistor, fue hecho de germanio. Los cristales especiales de germanio se usan como sustrato para el crecimiento en fase vapor de películas finas de GaAs y GaAsP en algunos diodos emisores de luz. Se emplean lentes y filtros de germanio en aparatos que operan en la región infrarroja del espectro. Mercurio y cobre impregnados de germanio son utilizados en detectores infrarrojos; los granates sintéticos con propiedades magnéticas pueden tener aplicaciones en los dispositivos de microondas para alto poder y memoria de burbuja magnética; los aditivos de germanio incrementa los amper-horas disponibles en acumuladores.
Efectos del hidruro de Germanio y el tetrahidruro de germanio sobre la salud
El hidruro de germanio y el tetrahidruro de germanio son extremadamente inflammables e incluso explosives cuando son mezclados con el aire. Inhalación: Calambres abdominales. Sensación de quemadura. Tos. Piel: Enrojecimiento. Dolor. Ojos: Enrojecimiento. Dolor.
Peligros físicos: El gas es más pesado que el aire y puede viajar por el suelo; es possible la ignición a distancia.
Vías de exposición: La sustancia puede ser absorbida por el cuerpo por inhalación.
Riesgo de inhalación: En caso de pérdidas en el contenedor se alcanzará rápidamente una concentración peligrosa del gas en el aire.
Efectos de la exposición a corto plazo: La sustancia irrita los ojos, la piel y el tracto respiratorio. La sustancia puede tener efectos en la sngre, resultando en lesiones de las células sanguíneas. La exposición puede resultar en la muerte.
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