Germanium dioxide | 1310-53-8

• 物质功能分类: 无机化工 - 氧化物和过氧化物 - 金属氧化物
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 各种混合金属/非金属
• 英文名称: Germanium dioxide
• 英文别名: germanium(4+);oxygen(2-)
• CAS: 1310-53-8
• 化学式: GeO2
• 分子量: 104.63
• InChiKey: OLQSNYOQJMTVNH-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  >400 °C(lit.)
• 密度：
  6.239 g/mL at 25 °C
• 溶解度：
  乙二醇：可溶
• LogP：
  b/nm

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.62
• 重原子数：
  3
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  2
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险品标志：
  Xn
• 安全说明：
  S22,S24/25
• 危险类别码：
  R22
• WGK Germany：
  1
• 海关编码：
  2825600001
• 危险品运输编号：
  UN 1418
• RTECS号：
  LY5240000
• 危险标志：
  GHS07
• 危险性描述：
  H302,H332

制备方法与用途

理化性质

二氧化锗（化学式：GeO₂）的分子量为104.59，主要存在不溶性和可溶性两种变体。不溶性变体呈无色四方晶系棱柱体状，熔点约为1086℃，相对密度为6.239，折光率为1.99。它不溶于水和酸、碱溶液中，仅在550℃下与10倍量的NaOH共融。可溶性变体则为无色六方晶系菱形晶体，熔点约为1115℃，相对密度为4.228，折光率为1.695。这种形式易溶于水，并能与酸、碱溶液反应。

这两种变体在约1033℃下会发生转变，且这一过程较为缓慢。此外，六方晶系的二氧化锗在骤冷后可转化为无色透明玻璃状体，该状态下的物质容易溶解于盐酸生成四氯化锗或溶于氢氟酸生成六氟合锗酸；四方晶系的二氧化锗化学性质相对惰性，仅能与过量熔碱及熔碳酸钠反应。

制备方法

由四氯化锗水解可制得二氧化锗。具体步骤为：在四氯化锗中加入6.5倍体积的蒸馏水并搅拌，静置一昼夜后生成二氧化锗沉淀，用冷水洗涤至洗液不含Cl⁻为止，并于200℃干燥得到产品。

毒性

干燥的氧化锗对皮肤无刺激作用，但对结膜有轻微刺激。空气中最高容许浓度为2mg/m³。操作时应注意防止锗和氧化锗气溶胶对人体呼吸器官及皮肤的影响，务必佩戴适当的防护装备。

化学性质

二氧化锗为白色粉末或六方晶系、四方晶系的固体形式。六方晶系中相对密度约为4.228，熔点约为1115℃；四方晶系则为6.239和约1086℃。不溶于水及盐酸，但能与碱溶液反应生成锗酸盐。

用途

二氧化锗广泛应用于制备高纯度金属锗、特种玻璃、磷光材料以及晶体管等半导体材料的中间体。此外，也可用于电子工业中的多种产品制造，如取锗锭、有机锗、锗酸铋晶体、四氯化锗（用于光纤）及荧光粉和锗玻璃原料等。

生产方法采用四氯化锗水解法制备二氧化锗：在四氯化锗中加入6.5倍体积的蒸馏水搅拌后静置一昼夜，生成沉淀并用水洗至不含Cl⁻离子为止，在200℃下干燥即得产品。