Изотопи на германиумот

Германиум (₃₂Ge)
	12 грамски повеќекристален блок на германиум со нерамни остри површини
Општи својства
Име и симбол	германиум (Ge)
Изглед	сивкаво-бела
Германиумот во периодниот систем
	галиум ← германиум → арсен
Атомски број	32
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)	72,630(8)
Категорија	металоид
Група и блок	група 14 (јаглеродна), p-блок
Периода	IV периода
Електронска конфигурација	[Ar] 3d10 4s2 4p2
по обвивка	2, 8, 18, 4
Физички својства
Фаза	цврста
Точка на топење	1.211,40 K (938,25 °C)
Точка на вриење	3.106 K (2.833 °C)
Густина близу с.т.	5,323 г/см3
кога е течен, при т.т.	5,60 г/см3
Топлина на топење	36,94 kJ/mol
Топлина на испарување	334 kJ/mol
Моларен топлински капацитет	23,222 J/(mol·K)
Атомски својства
Оксидациони степени	4, 3, 2, 1, 0, −1, −2, −3, −4 (амфотерен оксид)
Електронегативност	Полингова скала: 2,01
Енергии на јонизација	I: 762 kJ/mol ; II: 1.537,5 kJ/mol ; II: 3.302,1 kJ/mol
Атомски полупречник	емпириски: 122 пм
Ковалентен полупречник	122 пм
Ван дер Валсов полупречник	211 пм
	Спектрални линии на германиум
Разни податоци
Кристална структура	дијамантска коцкеста
Брзина на звукот тенка прачка	5.400 м/с (при 20 °C)
Топлинско ширење	6 µм/(m·K)
Топлинска спроводливост	60,2 W/(m·K)
Електрична отпорност	1 Ω·m (при 20 °C)
Забранет појас	0,67 eV (при 300 K)
Магнетно подредување	дијамагнетно
Модул на растегливост	103 GPa
Модул на смолкнување	41 GPa
Модул на збивливост	75 GPa
Поасонов сооднос	0,26
Мосова тврдост	6
CAS-број	7440-56-4
Историја
Наречен по	По Германија, татковината на откривачот
Предвидел	Дмитри Менделеев (1871)
Откриен	Клеменс Винклер (1886)
Најстабилни изотопи
	Главна статија: Изотопи на германиумот
	преглед; разговор; уреди; \| наводи \| Википодатоци

Германиум (₃₂Ge) има пет природни изотопи, ⁷⁰Ge, ⁷²Ge, ⁷³Ge, ⁷⁴Ge и ⁷⁶Ge. Од нив, ⁷⁶Ge е многу малку радиоактивен, се распаѓа со двоено бета-распад со полураспад од 1,78 × 10 ²¹ години ^[4] (130 милијарди пати поголема од староста на вселената).

Стабилниот ⁷⁴Ge е најчестиот изотоп, кој има природна застапеност од приближно 36%. ⁷⁶Ge е најмалку застапен со природна застапеност од приближно 7%. ^[5]

Најмалку 27 радиоизотопи се исто така синтетизирани со атомска маса од 58 до 89. Најстабилниот од нив е ⁶⁸Ge, кој се распаѓа со електронски зафат со полураспад од 270,95 години. Се распаѓа до медицински корисниот изотоп ⁶⁸Ga, кој емитува позитрон. (Видете генератор на галиум-68 за белешки за изворот на овој изотоп и неговата медицинска употреба.) Најмалку стабилниот познат изотоп на германиум е ⁵⁹Ge со полураспад од 13,3 ms.

Додека повеќето радиоизотопи на германиум се распаѓаат преку бета-распад, ⁶¹Ge и ⁶⁵Ge исто така може да се распаднат со β⁺ преку одложено протонско зрачење. ^[5] ⁸⁴Ge до ⁸⁷Ge исто така имаат мали β ⁻ одложени патеки на распаѓање на неутронски распад. ^[5]

⁷⁶Ge се употребува во експерименти за природата на неутрината, со барање за двојно бета распаѓање без неутрино.

Список на изотопи

Нуклид^[6] ^{[б 1]}	Z	N	Изотопна маса (Da)^[7] ^{[б 2]}^{[б 3]}	Полураспад ^{[б 4]}^{[б 5]}	Распаден облик ^{[б 6]}	Изведен изотоп ^{[б 7]}	Спин и парност ^{[б 8]}^{[б 5]}	Природна застапеност (моларен удел)
Нуклид^[6] ^{[б 1]}	Енергија на возбуда			Полураспад ^{[б 4]}^{[б 5]}	Распаден облик ^{[б 6]}	Изведен изотоп ^{[б 7]}	Спин и парност ^{[б 8]}^{[б 5]}	Нормален сразмер	Варијантен опсег
⁵⁹Ge	32	27	58.98243(43)#	13.3(17) ms	β⁺, п (93%)	⁵⁸Zn	7/2−#
					β⁺ (7%)	⁵⁹Ga
					2p (<0.2%)	⁵⁷Zn
⁶⁰Ge	32	28	59.97045(32)#	21(6) ms	β⁺, p	⁵⁹Zn	0+
⁶⁰Ge	32	28	59.97045(32)#	21(6) ms	β⁺, 2p (<14%)	⁵⁸Cu	0+
⁶¹Ge	32	29	60.96373(32)#	40.7(4) ms	β⁺, p (87%)	⁶⁰Zn	3/2−#
⁶¹Ge	32	29	60.96373(32)#	40.7(4) ms	β⁺ (18%)	⁶¹Ga	3/2−#
⁶²Ge	32	30	61.95476(15)#	82.5(14) ms	β⁺	⁶²Ga	0+
⁶³Ge	32	31	62.949628(40)	153.6(11) ms	β⁺	⁶³Ga	3/2−#
⁶⁴Ge	32	32	63.9416899(40)	63.7(25) s	β⁺	⁶⁴Ga	0+
⁶⁵Ge	32	33	64.9393681(23)	30.9(5) s	β⁺ (99.99%)	⁶⁵Ga	3/2−
⁶⁵Ge	32	33	64.9393681(23)	30.9(5) s	β⁺, p (0.011%)	⁶⁴Zn	3/2−
⁶⁶Ge	32	34	65.9338621(26)	2.26(5) h	β⁺	⁶⁶Ga	0+
⁶⁷Ge	32	35	66.9327170(46)	18.9(3) min	β⁺	⁶⁷Ga	1/2−
^67m1Ge	18.20(5) keV			13.7(9) μs	ИП	⁶⁷Ge	5/2−
^67m2Ge	751.70(6) keV			109.1(38) ns	ИП	⁶⁷Ge	9/2+
⁶⁸Ge^{[n 1]}	32	36	67.9280953(20)	271.05(8) d	ЕЗ	⁶⁸Ga	0+
⁶⁹Ge	32	37	68.9279645(14)	39.05(10) h	β⁺	⁶⁹Ga	5/2−
^69m1Ge	86.76(2) keV			5.1(2) μs	ИП	⁶⁹Ge	1/2−
^69m2Ge	397.94(2) keV			2.81(5) μs	ИП	⁶⁹Ge	9/2+
⁷⁰Ge	32	38	69.92424854(88)	Стабилен			0+	0.2052(19)
⁷¹Ge	32	39	70.92495212(87)	11.468(8) д^[8]	EC	⁷¹Ga	1/2−
^71mGe	198.354(14) keV			20.41(18) ms	ИП	⁷¹Ge	9/2+
⁷²Ge	32	40	71.922075824(81)	Стабилен			0+	0.2745(15)
^72mGe	691.43(4) keV			444.2(8) ns	ИП	⁷²Ge	0+
⁷³Ge	32	41	72.923458954(61)	Стабилен			9/2+	0.0776(8)
^73m1Ge	13.2845(15) keV			2.91(3) μs	ИП	⁷³Ge	5/2+
^73m2Ge	66.725(9) keV			499(11) ms	ИП	⁷³Ge	1/2−
⁷⁴Ge	32	42	73.921177760(13)	Стабилен			0+	0.3652(12)
⁷⁵Ge	32	43	74.922858370(55)	82.78(4) min	β⁻	⁷⁵As	1/2−
^75m1Ge	139.69(3) keV			47.7(5) s	ИП (99.97%)	⁷⁵Ge	7/2+
^75m1Ge	139.69(3) keV			47.7(5) s	β⁻ (0.030%)	⁷⁵As	7/2+
^75m2Ge	192.19(6) keV			216(5) ns	ИП	⁷⁵Ge	5/2+
⁷⁶Ge^{[n 2]}	32	44	75.921402725(19)	(2.022±0.018±0.038)×10²¹ г^[9]	β⁻β⁻	⁷⁶Se	0+	0.0775(12)
⁷⁷Ge	32	45	76.923549843(56)	11.211(3) h	β⁻	⁷⁷As	7/2+
^77mGe	159.71(6) keV			53.7(6) s	β⁻ (81%)	⁷⁷As	1/2−
^77mGe	159.71(6) keV			53.7(6) s	ИП (19%)	⁷⁷Ge	1/2−
⁷⁸Ge	32	46	77.9228529(38)	88.0(10) min	β⁻	⁷⁸As	0+
⁷⁹Ge	32	47	78.925360(40)	18.98(3) s	β⁻	⁷⁹As	(1/2)−
^79mGe	185.95(4) keV			39.0(10) s	β⁻ (96%)	⁷⁹As	7/2+#
^79mGe	185.95(4) keV			39.0(10) s	ИП (4%)	⁷⁹Ge	7/2+#
⁸⁰Ge	32	48	79.9253508(22)	29.5(4) s	β⁻	⁸⁰As	0+
⁸¹Ge	32	49	80.9288329(22)	9(2) s	β⁻	⁸¹As	9/2+#
^81mGe	679.14(4) keV			6(2) s	β⁻	⁸¹As	(1/2+)
^81mGe	679.14(4) keV			6(2) s	ИП (<1%)	⁸¹Ge	(1/2+)
⁸²Ge	32	50	81.9297740(24)	4.31(19) s	β⁻	⁸²As	0+
⁸³Ge	32	51	82.9345391(26)	1.85(6) s	β⁻	⁸³As	(5/2+)
⁸⁴Ge	32	52	83.9375751(34)	951(9) ms	β⁻ (89.4%)	⁸⁴As	0+
⁸⁴Ge	32	52	83.9375751(34)	951(9) ms	β⁻, н (10.6%)	⁸³As	0+
⁸⁵Ge	32	53	84.9429697(40)	495(5) ms	β⁻ (82.8%)	⁸⁵As	(3/2+,5/2+)#
⁸⁵Ge	32	53	84.9429697(40)	495(5) ms	β⁻, n (17.2%)	⁸⁴As	(3/2+,5/2+)#
⁸⁶Ge	32	54	85.94697(47)	221.6(11) ms	β⁻ (55%)	⁸⁶As	0+
⁸⁶Ge	32	54	85.94697(47)	221.6(11) ms	β⁻, n (45%)	⁸⁵As	0+
⁸⁷Ge	32	55	86.95320(32)#	103(4) ms	β⁻	⁸⁷As	5/2+#
⁸⁸Ge	32	56	87.95757(43)#	61(6) ms	β⁻	⁸⁸As	0+
⁸⁹Ge	32	57	88.96453(43)#	60# ms [>300 ns]			3/2+#
⁹⁰Ge	32	58	89.96944(54)#	30# ms [>400 ns]			0+
⁹¹Ge^[10]	32	59
⁹²Ge^[10]	32	60
прегледај

↑ ^mGe – Возбуден јадрен изомер.
↑ ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
↑ # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
↑ Задебелен полураспад – речиси стабилен, период на полураспад подолг од староста на вселената.
↑ ^5,0 ^5,1 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).
↑ Облици на распад:

EC: Електронски зафат

IT: Јадрен преод

n: Неутронски распад

p: Протонски распад
↑ Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.
↑ ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.

Белешки

↑ Се употребува како генератор ⁶⁸Ga
↑ првобитен радиоизотоп

Наводи

↑ Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
↑ Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.
↑ ^3,0 ^3,1 ^3,2 ^3,3 „Properties of Germanium“. Ioffe Institute.
↑ A. M. Bakalyarov; A. Ya. Balysh; S. T. Belyaev; V. I. Lebedev; S. V. Zhukov (2003). „Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay“. Physics of Particles and Nuclei Letters. 2 (2): 77–81. arXiv:hep-ex/0309016. Bibcode:2003hep.ex....9016B.
↑ ^5,0 ^5,1 ^5,2 Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties“, Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 Грешка во наводот: Неважечка ознака <ref>; називот „nubase2003“ е зададен повеќепати со различна содржина.
↑ Half-life, decay mode, nuclear spin, and isotopic composition is sourced in:
Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). „The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
↑ Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (2021). „The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*“. Chinese Physics C. 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf.
↑ Norman, E. B.; Drobizhev, A.; Gharibyan, N.; Gregorich, K. E.; Kolomensky, Yu. G.; Sammis, B. N.; Scielzo, N. D.; Shusterman, J. A.; Thomas, K. J. (30 May 2024). „Half-life of Ge 71 and the gallium anomaly“. Physical Review C. 109 (5). doi:10.1103/PhysRevC.109.055501.
↑ M. Agostini; и др. (2023-10-03). „Final Results of GERDA on the Two-Neutrino Double-β Decay Half-Life of ⁷⁶Ge“. Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 131 (14): 142501. arXiv:2308.09795. Bibcode:2023PhRvL.131n2501A. doi:10.1103/physrevlett.131.142501. ISSN 0031-9007. PMID 37862664 Проверете ја вредноста |pmid= (help). S2CID 261049638 Проверете ја вредноста |s2cid= (help).
↑ ^10,0 ^10,1 Shimizu, Y.; Kubo, T.; Sumikama, T.; Fukuda, N.; Takeda, H.; Suzuki, H.; Ahn, D. S.; Inabe, N.; Kusaka, K.; Ohtake, M.; Yanagisawa, Y.; Yoshida, K.; Ichikawa, Y.; Isobe, T.; Otsu, H.; Sato, H.; Sonoda, T.; Murai, D.; Iwasa, N.; Imai, N.; Hirayama, Y.; Jeong, S. C.; Kimura, S.; Miyatake, H.; Mukai, M.; Kim, D. G.; Kim, E.; Yagi, A. (8 April 2024). „Production of new neutron-rich isotopes near the N = 60 isotones Ge 92 and As 93 by in-flight fission of a 345 MeV/nucleon U 238 beam“. Physical Review C. 109 (4). doi:10.1103/PhysRevC.109.044313.

[7] Ge – Возбуден јадрен изомер.

[9] ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.

[TMS-10] # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).

[11] Задебелен полураспад – речиси стабилен, период на полураспад подолг од староста на вселената.

[TNN-12] 5,0 ^5,1 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).

[13] Облици на распад:

EC: Електронски зафат

IT: Јадрен преод

n: Неутронски распад

p: Протонски распад

[14] Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.

[15] ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.

[16] Се употребува како генератор ⁶⁸Ga

[18] првобитен радиоизотоп

[IUPAC-1] Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights

[2] Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press.

[ioffe-3] 3,0 ^3,1 ^3,2 ^3,3 „Properties of Germanium“. Ioffe Institute.

[4] A. M. Bakalyarov; A. Ya. Balysh; S. T. Belyaev; V. I. Lebedev; S. V. Zhukov (2003). „Results of the experiment on investigation of Germanium-76 double beta decay“. Physics of Particles and Nuclei Letters. 2 (2): 77–81. arXiv:hep-ex/0309016. Bibcode:2003hep.ex....9016B.

[nubase2003-5] 5,0 ^5,1 ^5,2 Audi, Georges; Bersillon, Olivier; Blachot, Jean; Wapstra, Aaldert Hendrik (2003), „The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties“, Nuclear Physics A, 729: 3–128, Bibcode:2003NuPhA.729....3A, doi:10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 Грешка во наводот: Неважечка ознака <ref>; називот „nubase2003“ е зададен повеќепати со различна содржина.

[6] Half-life, decay mode, nuclear spin, and isotopic composition is sourced in:
Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). „The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.

[8] Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (2021). „The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*“. Chinese Physics C. 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf.

[norman2024-17] Norman, E. B.; Drobizhev, A.; Gharibyan, N.; Gregorich, K. E.; Kolomensky, Yu. G.; Sammis, B. N.; Scielzo, N. D.; Shusterman, J. A.; Thomas, K. J. (30 May 2024). „Half-life of Ge 71 and the gallium anomaly“. Physical Review C. 109 (5). doi:10.1103/PhysRevC.109.055501.

[19] M. Agostini; и др. (2023-10-03). „Final Results of GERDA on the Two-Neutrino Double-β Decay Half-Life of ⁷⁶Ge“. Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 131 (14): 142501. arXiv:2308.09795. Bibcode:2023PhRvL.131n2501A. doi:10.1103/physrevlett.131.142501. ISSN 0031-9007. PMID 37862664 Проверете ја вредноста |pmid= (help). S2CID 261049638 Проверете ја вредноста |s2cid= (help).

[shimizu2024-20] 10,0 ^10,1 Shimizu, Y.; Kubo, T.; Sumikama, T.; Fukuda, N.; Takeda, H.; Suzuki, H.; Ahn, D. S.; Inabe, N.; Kusaka, K.; Ohtake, M.; Yanagisawa, Y.; Yoshida, K.; Ichikawa, Y.; Isobe, T.; Otsu, H.; Sato, H.; Sonoda, T.; Murai, D.; Iwasa, N.; Imai, N.; Hirayama, Y.; Jeong, S. C.; Kimura, S.; Miyatake, H.; Mukai, M.; Kim, D. G.; Kim, E.; Yagi, A. (8 April 2024). „Production of new neutron-rich isotopes near the N = 60 isotones Ge 92 and As 93 by in-flight fission of a 345 MeV/nucleon U 238 beam“. Physical Review C. 109 (4). doi:10.1103/PhysRevC.109.044313.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[б 1]

[7]

[б 2]

[б 3]

[б 4]

[б 5]

[б 6]

[б 7]

[б 8]

[n 1]

[8]

[n 2]

[9]

[10]

Изотопи на германиумот

Список на изотопи

Белешки

Наводи

Portal di Ensiklopedia Dunia