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詳情內(nèi)容/ CONTENT DETAILS

鍺烷

產(chǎn)品分類： 電子氣體

鍺烷 純度：99.999% 中文名：鍺烷 英文名：germane 分子式：GeH4 分子量：76.64  CAS登錄號：231-961-6 EINECS登錄號：3.52 沸  點(diǎn)：-88.15℃ 外觀 ：有毒、易燃和無色的氣體。在室溫和大氣壓力下，具有特有的刺激性氣味 穩(wěn)定性：鍺烷的熱穩(wěn)定性比硅烷差，大約280℃就能檢測到鍺烷分解為鍺和氫。這個(gè)溫度約比硅烷開始分解的溫度低100℃ 

鍺烷是通式為GenH2n+2的一系列鍺與氫的化合物的總稱。一般來講鍺烷即指甲鍺烷，常溫下為有毒、易燃和無色的氣體，分子式GeH4。

鍺烷為無色、劇毒、可自燃、非腐蝕性氣體。熱穩(wěn)定性差，160 ～ 180 ℃時(shí)鍺烷緩慢氧化，大約在280 ℃就能檢測到鍺烷分解為鍺和氫，在350 ℃鍺烷幾乎全部分解成單質(zhì)鍺和氫氣; 鍺烷的自催化性很強(qiáng)，一旦分解形成了金屬覆蓋膜，就會(huì)急劇分解，故其分解爆炸危險(xiǎn)性很高。鍺烷一般通過化學(xué)還原法、電化學(xué)反應(yīng)法、等離子合成法合成，在半導(dǎo)體工業(yè)上有重要的用途

鍺烷為劇毒、可分解爆炸物質(zhì)，因此對整個(gè)生產(chǎn)工藝流程設(shè)備材質(zhì)的選擇和處理方面有一定的難度，特別是對反應(yīng)系統(tǒng)的密閉性和尾氣的處理更應(yīng)該重視。要考慮減少廢水、廢氣排放量，并加強(qiáng)處理，含鍺烷的尾氣必須經(jīng)過無害化處理，符合排放標(biāo)準(zhǔn)方能排放。

 理化特性
物理性質(zhì)
性狀：有毒、易燃和無色的氣體。
臨界溫度：308 K
臨界壓力：54.8 atm
生成熱：+90.37 kJ/mol
鍵能(Ge—H)：288.70 kJ/mol
鍵長(Ge—H)：152.7 pm[1] 
化學(xué)性質(zhì)
與硅烷不同，鍺烷在空氣中不自燃。GeH4能與空氣混合而不發(fā)生化學(xué)變化，升溫至160℃—183℃才逐漸被氧化（在低壓下需要升溫至320℃才起反應(yīng)）。GeH4大約在280℃分解為鍺和氫，375℃迅速分解。
鍺烷與過量氧的反應(yīng)按下式進(jìn)行：GeH4 + 2O2 → GeO2 + 2H2O
鍺烷與硅烷都是強(qiáng)還原劑，例如GeH4與硝酸銀水溶液反應(yīng)能放出氫氣并析出黑色的鍺與銀的混合物。硅烷在稀堿溶液中迅速水解，而GeH4不但與稀堿溶液不反應(yīng)，甚至與33%的NaOH溶液及1mol/L的HBr溶液中也不水解。
鍺烷的液氨溶液具有導(dǎo)電性，是由于其在液氨中發(fā)生了電離：GeH4 + NH3 → NH4+ + GeH3-，因此鍺烷與鈉或鉀在液氨中反應(yīng)，分別生成白色固體NaGeH3和KGeH3，這兩種物質(zhì)在室溫下都不穩(wěn)定。
用途
甲鍺烷在較高溫度下時(shí)分解為鍺和氫氣。這種對熱不穩(wěn)定性被用于半導(dǎo)體工業(yè)中，即有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積法（MOVPE）。由于甲鍺烷毒性較大，某些有機(jī)鍺化合物（如異丁基鍺）可以替代甲鍺烷，應(yīng)用于MOVPE中。
用于生產(chǎn)高純鍺
鍺烷作為高純單質(zhì)鍺的重要來源之一，主要用于半導(dǎo)體，紅外技術(shù)等方面。采用鍺烷制備單質(zhì)鍺具有以下優(yōu)點(diǎn): 鍺烷分解在較低的溫度下進(jìn)行，并具有高的生產(chǎn)能力和高的產(chǎn)量，原始化合物和反應(yīng)產(chǎn)品具有較小的反應(yīng)能力，不需要補(bǔ)充試劑。
20 世紀(jì)60 年代以前，鍺一直是作為重要的半導(dǎo)體材料而被大量采用，95% 以上的鍺是用于制造半導(dǎo)體器件，以后由于硅材料的崛起，致使鍺在半導(dǎo)體領(lǐng)域的用量一落千丈。但鍺器件具有其它器件所無法比擬的優(yōu)越性，鍺具有非常小的飽和電阻，幾乎無熱輻射、功耗極小等優(yōu)點(diǎn)。紅外光學(xué)是耗鍺.多的領(lǐng)域之一，美國和日本一直把鍺烷作為戰(zhàn)略儲備物資用于軍事方面。此外，鍺在光纖、催化劑、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域仍然保持著一定的消耗量，還用于電阻溫度計(jì)等。因此，即使硅材料被廣泛使用，鍺的生產(chǎn)也是必不可少的，而鍺烷分解法是生產(chǎn)高純鍺的.佳方法之一。
用于太陽能電池