Este relatório descreve uma pesquisa sobre o elemento químico germânio na tabela periódica. O germânio foi descoberto por Clemens Winkler em 1886 e nomeado em homenagem à Alemanha. É um semi-metal usado principalmente em semicondutores e detectores de infravermelho devido às suas propriedades ópticas e elétricas.

1. INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DO RIO
GRANDE DO NORTE – CAMPUS CENTRAL.
DIRETORIA ACADÊMICA DE RECURSOS NATURAIS
CURSO TÉCNICO DE NÍVEL MÉDIO INTEGRADO EM MINERAÇÃO
RELATÓRIO DE QUÍMICA
DESENVOLVIMENTO DE PESQUISA NA ÁREA QUÍMICA:
ELEMENTO QUÍMICO DA TABELA PERIÓDICA GERMANIO
ALUNA: SABRINA DENIELLE SOUZA MEDEIROS
PROF. JOSÉ FLÁVIO DE FREITAS
NATAL – RN
SETEMBRO – 2013

2. 2
SABRINA DENIELLE SOUZA MEDEIROS
DESENVOLVIMENTO DE PESQUISA NA ÁREA QUÍMICA:
ELEMENTO QUÍMICO DA TABELA PERIÓDICA GERMÂNIO
Trabalho apresentado como
requisito parcial de aprovação
bimestral na disciplina
<Química> em cumprimento
às exigências legais, do
Instituto Federal de Educação,
Ciência e Tecnologia do Rio
Grande do Norte.
NATAL – RN
SETEMBRO – 2013

3. RESUMO
Este trabalho descreve o desenvolvimento de uma pesquisa com fatos
científicos e teorias aplicadas na química, física e na área de eletrônica.
Necessariamente tem como objetivo descrever sobre o elemento químico
Germânio, descrevendo sua história, meios de regras, posição na tabela
periódica, propriedades físico-químicas, aplicabilidades etc. Contém imagens e
bibliografias no final deste trabalho.
“O mundo de reações químicas é como um palco, no qual cena após cena
é tocada incessantemente. Os atores que são os elementos.”
Clemens Alexander Winkler

4. 4
SUMÁRIO
1.0. Introdução .................................................................................................... 05
1.1. Tabela periódica .............................................................................. 05
1.2. Desenvolvedores da tabela periódica ........................................... 05
1.3. Profecia confirmada ........................................................................ 05
2.0. Germânio ..................................................................................................... 05
2.1. Apresentação ................................................................................... 05
2.2. Clemens Winkler .............................................................................. 06
2.3. Características principais ............................................................... 06
2.4. Produto ............................................................................................. 06
2.5. Aplicação .......................................................................................... 07
3.0. Imagens ........................................................................................................ 08
4.0. Bibliografia ................................................................................................... 10
5.0. Conclusão .....................................................................................................10

5. 1.0. Introdução
1.1. Tabela periódica
A tabela periódica dos elementos químicos é conhecida como uma ótima
fonte de informação quando se deseja saber características sobre os
elementos químicos, para que chegasse a tabela atual foram realizadas várias
adaptações, desde a priorizar a sequencia dos elementos obedecendo as suas
semelhanças a mais eficiente e aceita tabela atual, sua formação é derivada de
tantas outras mais primitivas.
1.2. Desenvolvedores da tabela periódica
A tabela periódica passou por várias mudanças e leis que foram
estipuladas e revisadas por estudiosos professores científicos. A tabela que se
sobressaiu foi à tabela de Dmitri Ivanovich Mendeléev (1834-1907), Mendeléev
estipulou novos elementos químicos já existentes, porém não se sabia se sua
afirmação estava correta, aplicou em alguns elementos ordem por semelhança
de massa e algumas teses, 1869, tornando seu trabalho mais ousado para
época, a tabela atual é conhecida por seu nome, seus ajudaram para
compreensão de novos conceitos no qual foi à impregnação ao número
atómico que só foi estabelecido, e aos valores de eletronegatividade. O
personagem da ciência Henry G. L. Moseley definiu que a verdadeira
identidade de um elemento não está relacionada diretamente com a massa
dele, mas com a carga nuclear do átomo que o representa em 1913. Assim,
modificou levemente a tabela proposta por Mendeléev, permanecendo sua
essência até hoje. Vários elementos eram desconhecidos, no entanto em sua
tabela foram deixando várias lacunas, no qual era previsto mais não afirmado
qual elemento estaria naquela posição, Mendeléev apresentou seu modelo de
classificação dos elementos a real Sociedade Russa de Química, onde obteve
grande aceitação, 1869.
1.3. Profecia confirmada
“O russo Dmitri Mendeléev escreve, após um sonho, o que viria a se
transformar na tabela periódica dos elementos químicos. Estipulou elementos
de massa 65 - 75 entre estes estão o germânio, descoberto por Clemens
Winkler e o elemento gálio, outros elementos previstos foram confirmados por
cientistas que se propuseram a explorar os elementos perdidos no sonho de
Mendeléev.” A tabela atual contém 118 elementos e a legenda das cópias são
aprimoradas por alguns autores para melhor compreensão de seus leitores.
2.0. Germânio
2.1. Apresentação
O germânio é um elemento químico de símbolo Ge, do grupo IVA-14 da
tabela periódica, situado entre o silício e o estanho (ao norte e sul) e entre o
gálio e o arsênio (à esquerda e a direita). É intermediário entre as propriedades
metálicas e a-metálicas, precisamente o germânio é um semi-metal ou
metaloide, mais também considerado por alguns autores como “outros metais”
por não ter tanta distinção quanto suas verdadeiras propriedades.

6. 6
2.2. Clemens Winkler
Nasceu em 26 de dezembro de 1838, Freiberga, Alemanha, teve sua
vida dedicada aos estudos, impulsionado pelo pai Kurt Alexander Winkler que
ensinou e o encaminhou para os ramos metalúrgicos e químicos. Fabricante de
níquel e cobalto, também foi professor de química na Escola de Minas de
Freiberga, Pioneiro na análise de gases e fez pesquisas pioneiras sobre o
índio. Ele descobriu o elemento germânio e este chamado por Mendeléev de
ekasilício foi descoberto em 1886 por Clemens Winkler, que o batizou de
germânio em honra da sua pátria, a Alemanha (Germânia).
Albin Weisbach foi professor de mineralogia na Escola de Minas de
Freiberga, e descobriu o minério argirodita (argyrodite). Realizando pesquisas
analíticas havia no resultado uma quantia baixa de um elemento desconhecido,
ainda pertencente ao minério outros personagens incluíram a pesquisa assim
como Clemens Winkler que após meses estudando o desconhecido chegou à
conclusão de que o elemento já era previsto por Mendeléev, mas não havia
chegado à conclusão em qual lacuna se encaixaria na tabela periódica. O novo
elemento foi nomeado como germânio, por causa da sua pátria, porém suas
propriedades ainda estavam distintas. O interesse pelo novo elemento foi
aumentando, foram realizadas pesquisas com o objetivo de achar suas
propriedades, como o uso de reações com ácidos, ácido clorídrico por
exemplo. A partir disso foi estipulado que o germânio não se dissolve com a
maioria de ácidos e bases diluídas.
2.3. Características principais
É um semi-metal que pertence à família do carbono, do silício, estanho e
chumbo, ununquadium. Sua concentração na crosta terrestre ser maior que a
do mercúrio, prata, ouro, cádmio, bismuto e antimônio, ele é muito raro, pois
dificilmente é encontrado isolado, estando sempre associado aos metais
sulfurosos, ao zinco, ao cobre. Na indústria eletrônica é utilizado para a
fabricação de diodos, transistores fotodetectores. Ele é um semicondutor e um
excelente conversor de energia térmica em energia elétrica. Ele é um metaloide
raro, sólido, cristalino (tem a mesma estrutura do diamante), lustroso, de
diferentes tons de cinza quebradiço. Não é atacado pelo ácido clorídrico. A
solução de potássio ataca-o ligeiramente. Na natureza, o germânio apresenta-
se na argirodita, com um teor de cinco-sete por cento, na germanita, ou
composto de germanatos de ferro e cobre. Ocorre em minério de zinco,
petróleo e carvão.
2.4. Produto
Existem técnicas que permitem a produção do germânio de alta pureza,
produzindo um sólido cristalino usado para semicondutores e como
oligoelemento. O elemento é raramente encontrado isoladamente, quando é
encontrado é junto á outros compostos, cerca 1, PPM de material na Terra, sua
separação dos minérios é por transformação em tetracloreto de germânio e
consequentemente destilação fracionada do GeCl4, que pode ser volátil, a
obtenção de germânio se faz por redução do dióxido, com hidrogênio e carvão.
É subproduto do processamento de minérios de zinco, a partir da redução do
GeO2 com hidrogênio. Seu dióxido (GeO2) se dissolve em meio básico
formando Germanatos (Ge ).
Os maiores produtores são China, Rússia, Estados Unidos.

7. 2.5. Aplicações
Foi o japonês Kazuhiko Asai que descobriu a utilização do germânio
orgânico em terapia. Em 1945 ele descobriu uma discreta quantidade de
Germânio na parte lenhosa do carvão japonês e a técnica de obtenção do
produto é também usada hoje com número de compostos organolépticos, a
utilização do germânio orgânico (é encontrado junto a ervas, fungos, gasolina)
em terapia, em 1945 o japonês descobriu uma discreta quantidade de
Germânio na parte lenhosa do carvão japonês, daí sai o nome orgânico (do
carvão). “É usado na medicina de forma sintetizada para tratamento terapêutico
na forma de artrite reumatoide, neoplasia, diabete, danos cerebrais, é
antioxidante, diminui o consumo de oxigênio por partes de tecidos, doenças
arteriosclerótico e vasculopática em geral (Doutor Renaud em vasculopatia
diabética).” O germânio contribui para o prolongamento da vida e a melhora do
estado geral dos pacientes cancerosos. É também indicado para o tratamento
das doenças mentais, como a psicose crônica, a depressão e a epilepsia.
Outros elementos como o enxofre, molibdênio, selênio, silício e níquel ajudam
para algumas dessas doenças. O germânio não é radioativo, porem não deve
ser ingerido sem descrição médica de algum medicamento composto pelo
mesmo, para alguns seres como bactérias poder fatal, para os seres humanos
pode encandear algumas doenças pela retirada de oxigênio de alguns tecidos
dos órgãos humanos, o tratamento é simples só repondo o oxigênio retirado e
liminar o germânio antes de mais estragos.
A fabricação de transistores e de componentes para retificadores de
corrente e células fotoelétricas. Diferentemente da maioria dos semicondutores,
o germânio responde à radiação infravermelha e pode ser usado em
amplificadores de baixa intensidade. O óxido de germânio tem alto índice de
refração e é empregado como componente em lentes especiais, como
objetivas de microscópios e câmaras fotográficas. Também ele e seu óxido são
transparentes aos raios infravermelhos e são usados em detectores de
infravermelho de alta sensibilidade e tem aplicação como liga com fósforo para
lâmpadas fluorescentes. O germânio é usado na indústria metalúrgica e na
fabrica de dispositivos eletrônicos de estado sólido. Aplica-se na fabrica de
ligas com berílio, para aumentar a ductilidade, ou com cobre para melhorar a
resistência química deste. Certas ligas usadas em soldaduras também contém
germânio. Como óxido (GeO2), o germânio é um importante constituinte de
vidros industriais com elevada transmissão de infravermelhos e índice de
refração.

8. 8
3.0. Imagens (figuras.)
Mendeléev
AlbinClemens
Tabela atual
GenéricoVidraçaDiodo

9. Germânio
Símbolo, nº atómico. Ge, 32
Massa atómica 72, 61
Configuração
Eletrônica:
1 2 2 3
3 4 3
4
Estado Físico: Sólido
Natural
(T=298K)
Densidade: 5,323 g/cm3
Ponto de Fusão (PF): 1211,4 K
Ponto de Ebulição (PE): 3093,0 K
Cristalino Cúbico
Semi-metal ou metaloide
Eletrônicos
Discos com percentual
de pureza 99%
Germânio

10. 10
4.0. Bibliografia
-http://www.slideshare.net/gpsfxy/germnio?from_search=1
-http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialsemicon/pagina_5.asp
http://www.achetudoeregiao.com.br/animais/tabela_periodica/germanio.htm
-http://www.feng.pucrs.br
-http://todayinsci.com/stories/storyIndex.htm
-http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/geral/hist.html
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/8308/open/file/dist
ribuicaoeletronica.swf
-http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/elem/e03200.html
-http://www2.fc.unesp.br/lvq/LVQ_tabela/032_germanio.html
http://tabela.oxigenio.com/outros_metais/elemento_quimico_germanio.htm
-http://www.quimlab.com.br/guiadoselementos/germanio.htm
-http://www.oligopharma.com.br/oligoelementos/germanio.htm
-http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/oligoelementos/germanio.php
-http://www2.fc.unesp.br/lvq/LVQ_tabela/032_germanio.html
-http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-p/elem/e03200.html
-http://www.slideshare.net/gpsfxy/germnio?from_search=1
-http://hojequimica.blogspot.com.br/
-http://tabela.oxigenio.com/outros_metais/outros_metais.htm
-MAHAN Bruce M., MYERS Rollie J. Química: um curso universitário, São Paulo –
SP: Editora Edgard Blücher LTDA, 2005. 4ª tradução americana, 7ª reimpressão.
592 págs. SARDELLA, Antônio. Curso de química: Química geral, São Paulo –
SP: Editora Ática, 2002. 25ª E(Winkler, C.; Germanium, Ge, a New Nonmetallic
Element; Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft; Vol. 19 (1886), pp.
210-211) edição, 2ª impressão. 448 págs.
-php<propriedades_eletricas_oticas_termicas_magneticas>net;
-química1_Martha Reis;
5.0. Conclusão breve
O trabalho foi resumo de pesquisas retiradas da internets e livros didáticos, o
objetivo foi cumprido.