р – елементи ІV групи

Діоксид германію GeO2 — білі кристали (густина 4,703 г/см3), які помітно розчиняються у воді, причому розчин проводить електричний струм. Діоксид германію добувають різними способами; зокрема, його можна добути нагріванням германію в кисні або окисленням його концентрованою нітратною кислотою.

Діоксид германію — амфотерна сполука з сильно переважаючими кислотними властивостями, внаслідок чого він легко розчиняється в лугах, утворюючи германати.

Германоводні. Діючи на хлорид германію GeCl4 амальгамою натрію у струмені водню або розкладаючи кислотами сплав германію з магнієм, можна до¬бути тетрагідрид германію GeH4. Це безбарвний газ, який аналогічно миш'яководню при нагріванні розкладається, утворюючи на стінках реакційної посудини мета¬лічне дзеркало.

Германій мав напівпровідникові властивості і з цим пов'язано його основне застосування. Германій, який використовують для ви¬готовлення напівпровідникових виробів, дуже старанно очищають різними способами. Один з найважливіших способів добування високочистого германію — це зонна плавка. Для надання очищеному германію необхідних електричних властивостей у нього вводять дуже невеликі кількості певних домішок. Такими домішками є елементи п'ятої і третьої груп періодичної системи, наприклад миш'як, сурма, алюміній, галій. Напівпровідникові прилади з гер¬манію (випрямлячі, підсилювачі) широко застосовуються в радіо і телевізійній техніці, радіолокації, електронно-обчислювальних ма¬шинах. З германію виготовляють також термометри опору.

З сполук германію застосовують, наприклад GeO2, який входить до складу скла, що має високий коефіцієнт заломлення, а також про¬зорість в інфрачервоній частині спектра.Станум (Stannum). Станум не належить до числа поширених металів (вміст його в земній корі становить 0,04%), але воно легко виплавляється з руд і тому стало відомим людині у вигляді його сплавів з купрумом (бронзи) ще в глибоку давнину. Станум звичайно трапляється у вигляді кисневої сполуки SnO2 - ка¬меню стануму, з якого і добувають його за допомогою відновлення ву¬гіллям.

У вільному стані станум — сріблястобілий м'який метал. При зги¬нанні палички стануму чути характерний тріск, зумовлений тертям окремих кристалів між собою. Станум м'який, тягучий, його можна легко прокатати в тонкі листи, що називаються олов'яною фольгою або станіолем.

Крім звичайного білого стануму, що кристалізується в тетрагональній системі, існує друга видозміна стануму —сірий станум —, що кристалізу¬ється в кубічній системі і має меншу густину. Біле станум стійке при температурах вище за 14° С, а сіре — при температурах нижче за 14° С. Тому при охолодженні білий станум перетворюється в сірий. У зв'яз¬ку із значною зміною густини метал при цьому розсипається на сірий порошок. Це явище дістало назву олов' яної чуми. Найшвид¬ше білий станум перетворюється в сірий при температурі близько —30° С; цей процес прискорюється при наявності зародків кристалів сірого стануму.

Сплави стануму з сурмою і купрумом застосовують для виготовлення під¬шипників. Ці сплави ( бабіти стануму) мають високі антифрикційні властивості. Сплави стануму з плюмбумом — припої — широко застосову¬ються для паяння. Як легуючий компонент станум входить у деякі сплави купруму.

На повітрі станум при кімнатній температурі не окислюється, але нагріте вище від температури плавлення поступово перетворюється в діоксид стануму SnO2.

Вода не діє на станум. Розбавлені хлоридна і сульфатна кислоти діють на нього дуже повільно, що пояснюється великим перенапруженням виділення гідрогену на цьому металі. Концентровані розчини цих кис¬лот, особливо при нагріванні, розчиняють станум. При цьому в хлоридній

кислоті утворюється хлорид стануму (ІІ), а в сірчаній — сульфат стануму (IV):

Sn + 2НС1 = SnCl2 + H2 |

Sn + 4H2SO4 = Sn (SO4)2 + 2SO2 | + 4H2O.

З нітратною кислотою станум взаємодіє тим інтенсивніше, чим вищі концентрація кислоти і температура. В розбавленій кислоті утворю¬ється розчинний нітрат стануму (ІІ):