7. GeCl4(사염화게르마늄)

게르마늄의 용도... 서술하기에 너무 광범위 하다.

몇가지만 추려보면,

GeO2(이산화게르마늄)

http://blog.daum.net/jexim/15942508

중합촉매

http://blog.daum.net/jexim/15942508

GeCl4(사염화게르마늄)

게르마늄의 대부분의 상업 생산은 아연 및 구리 광석 제련업자의 배연을 처리하는 것으로 이루어지지만, vitrain이라고 불리는 특정 유형의 석탄 연소시 화산재에서도 상당한 양이 발견된다.

게르마늄 테트라 클로라이드는 게르마늄 금속 또는 그 산화물인

GeO2의 정제를 위한 중간체이다.

게르마늄 테트라클로라이드는 진한 염산에 산화물을 용해시켜

GeO2 (이산화 게르마늄)에서 직접 생성할 수 있다.

생성 된 혼합물을 분별 증류하여 4 염화 게르마늄을 다른 생성물 및 불순물로부터 정제하고 분리한다. GeCl4는 순수 GeO2를 생산하기 위해 탈 이온수로 재 가수 분해 될 수 있으며, 이 GeO2는 수소하에서 환원되어 게르마늄 금속을 생성한다.

그러나 GeO2의 생산은 광석에서 추출한 게르마늄의 산화 형태에 의존한다. 구리 - 납 - 황화물 및 아연 - 황화물 광석은 GeS2를 생산할 것이며,

GeS2는 이어서 염소산 나트륨과 같은 산화제를 사용하여 GeO2로 산화된다.

아연 광석은 로스팅되고 소결되어 GeO2를 직접 생산할 수 있다.

그 후, 산화물은 전술 한 바와 같이 처리된다.
실험실에서는 순수한 게르마늄이산화물을 진한 염산과 반응시켜 준비 :
4HCl (aq) + GeO2 (s) == GeCl4 (aq) + 2H2O (1)

광학 섬유 제조에 사용 ;

게르마늄 테트라 클로라이드는 거의 독점적으로 여러 광학 공정의 중간체로 사용됩니다. GeCl4는 아래에 기술 된 몇 가지 독특한 특성과 응용을 가진

산화물인 유리 GeO2로 직접 가수 분해 될 수 있다.
GeCl4의 주목할만한 유도체는 이산화 게르마늄이다.

광섬유 제조에서 사염화 규소, SiCl4 및 게르마늄 테트라 클로라이드,

GeCl4를 산소와 함께 중공 유리 프리폼에 넣고 조심스럽게 가열하여 시약을 산화제로 산화시켜 유리 혼합물을 형성한다. 

GeO2는 높은 굴절률을 가지므로, 사염화 게르마늄의 유량을 변화시킴으로써 광섬유의 전체 굴절률을 구체적으로 제어 할 수 있다. 

GeO2는 유리의 약 4 중량 %이다.

 이 고순도 GeCl4로 광통신섬유의 핵심 부분에서 광전송이 최대화 된다.

광섬유 생산 중에 게르마늄의 많은 부분의 폐기물이 스트림으로 손실되나

이 스트림에서 게르마늄을 회수하고 초고순도 GeCl4로 정제해서 사용한다.

      

무색의 액체로, 녹는점 ; -49.5도, 끓는점 ; 83.1도,

http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3574169&cid=58949&categoryId=58982                 

   

Germanium substrates (생산기술)

With more than 40 years of experience in germanium crystal pulling, our facility in Olen, Belgium is one of the few in the world capable of pulling dislocation-free germanium ingots. Diameters range from 2" to 12” (50 – 300mm).

Thanks to the closely-matching thermal and crystallographic properties of germanium and gallium arsenide, epi-ready germanium substrates provide an interesting alternative for the epitaxial growth and/or layer transfer of III-V compounds. For proper nucleation, the wafers are precisely "off-cut" towards the appropriate direction and have been epi-cleaned. To guarantee a pristine growth surface, all production steps are closely monitored using statistical process control, and wafers are carefully inspected. At the end, there is a 100% naked-eye inspection by a trained operator.

             

  응용및적용

저메인, 사수소화게르마늄(GeH₄)=Gas
Ge는 같은 족의 C나 Si와 마찬가지로 여러 수소화물(Ge_nH_2n+2)을 만들며, 저메인(Germane)이라 불리는 GeH₄이다. 녹는점이 -164.8^oC이고 끓는점이 -88.1^oC인 기체화합물이며, 반도체 생산에 이용된다. 

GeH₄는 산이나 30% NaOH에서도 안정하나, 액체 암모니아에서는 NH₄⁺와 GeH₃^-를 생성하며,

액체 암모니아에서 알칼리 금속(M)과 반응하여 MGeH₃형 화합물을 만든다. 

GeH₄는 여러 방법으로 얻을 수 있는데, 그 중 한 가지는 GeO₂를 NaOH에 녹여 얻은 저마늄산 소듐(Na₂GeO₃)을 NaBH₄로 환원시키는 것이다.

Na₂GeO₃ + NaBH₄ + H₂O → GeH₄ + 2NaOH + NaBO₂

GeH₄ 는 약 300^oC이상에서 Ge와 H₂로 분해된다. 이러한 열 분해성 때문에, 반도체 산업에서 Ge결정의 에피택시 성장(epitaxy growth: 어떤 결정의 표면 위에 다른 물질의 결정을 특정 방위로 성장시키는 것)의 출발 물질로 사용한다.

  아주 인화성이 크고 독성이 큰 기체로 쥐를 대상으로 한 실험에서 1시간 노출 치사량(LC₅₀)이 622 ppm으로 나왔다.

 미국 산업 위생 기준에서는 8시간 동안의 평균 노출 상한선이 0.2 ppm이다.

                                    Germane 게르마네

  

젝심상사  ; 02-899-2445

C. Phone ; 010-9029-3551