Approche du dioxyde de germanium : morphologie, propriétés et utilisation

Table des matières

Introduction

Le dioxyde de germanium se présente généralement sous forme de poudre blanche ou de cristaux incolores et présente une variété de structures cristallines, notamment des formes tétragonales, hexagonales et amorphes.

Il subit une transformation structurelle sous haute pression et présente des comportements chimiques différents. Il est insoluble dans l'eau, mais peut être dissous dans des acides et des bases fortes pour produire les composés correspondants.

Structure et morphologie du dioxyde de germanium

L'apparition de Dioxyde de germanium est une poudre blanche ou un cristal incolore, tétragonal, hexagonal ou amorphe. Les cristaux hexagonaux sont isomorphes au β-quartz, le germanium est tétragonal et les cristaux tétragonaux ont une structure de type superquartz, similaire au rutile, où le germanium est hexagonal. Sous haute pression, le dioxyde de germanium amorphe se transforme en une structure hexagonale. Avec la diminution de la pression, la structure du dioxyde de germanium s'est progressivement transformée en une coordination tétradique.

Dioxyde de germanium

Le dioxyde de germanium est insoluble dans l'eau, ne réagit pas avec l'eau et est principalement un oxyde amphotère acide. Il peut être dissous dans de l'acide chlorhydrique concentré pour former du tétrachlorure de germanium et peut également être dissous dans une solution alcaline forte pour former du germanate, tel que : GeO2+2NaOH=Na2GeO3+H2O. Le tétrachlorure de germanium réagit avec 6,5 fois le volume d'eau distillée pendant la nuit pour produire de l'oxyde de germanium insoluble. Le solide est lavé à l'eau froide jusqu'à ce que la lotion soit exempte d'ions chlorure, puis séché à 200°C pour obtenir l'oxyde de germanium.

Méthode de production et d'utilisation

Le dioxyde de germanium est généralement obtenu par oxydation thermique du germanium ou hydrolyse du tétrachlorure de germanium, en plus de la production de germanium métallique, mais également utilisé comme matière première pour la préparation d'autres composés de germanium.

Tels que la préparation de catalyseurs à base de résine de polyéthylène téréphtalate et l'analyse spectrale et les matériaux semi-conducteurs. Fabrication de phosphore de verre optique, comme catalyseur pour la conversion du pétrole, la déshydrogénation, l'ajustement des fractions d'essence, pour la production de films colorés et de fibres de polyester.

Sécurité et limites

Avec le développement de la technologie, le dioxyde de germanium est largement utilisé dans la production de germanium de haute pureté, de composés de germanium, de catalyseurs chimiques, de résine PET et d'appareils électroniques, etc. Il convient de noter que bien que la forme de la poudre de GeO2 soit similaire au germanium organique (Ge-132), mais elle est toxique et ne peut pas être prise.

Conclusion

Le dioxyde de germanium n'est pas seulement une matière première pour la production de métal germanium et d'autres composés de germanium, mais joue également un rôle dans les catalyseurs, les verres optiques, les phosphores, les appareils électroniques et d'autres domaines. Malgré ses multiples propriétés bénéfiques, sa toxicité ne peut être ignorée, il faut donc faire preuve de prudence lors de sa manipulation et de son utilisation.

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