Germanio Ge

Descubrimiento

En 1871 Mendeléiev describió un elemento que faltaba bajo el silicio, el «eka-silicio», y pronosticó una masa atómica cercana a 72, una densidad de alrededor de 5,5 y un sólido gris de alto punto de fusión.

En 1886 Clemens Winkler, de la academia de minas de Freiberg (Sajonia), analizó un mineral recién hallado llamado argirodita. Sus resultados sumaban siempre unos pocos puntos porcentuales menos de 100, y sospechó que había un ingrediente desconocido. Tras laboriosas separaciones lo aisló. Su masa atómica resultó ser de unos 72,6 y su densidad de unos 5,32, una coincidencia llamativa con la predicción.

El germanio se convirtió en una estrella de la electrónica a mediados del siglo XX. En 1947 John Bardeen y Walter Brattain, de los Laboratorios Bell, construyeron el transistor de punta de contacto sobre un cristal de germanio. Más tarde el silicio tomó el relevo porque es más fácil de procesar y forma una capa de óxido estable, pero el germanio fue el material que inauguró la era de los semiconductores.

Origen del nombre

Winkler dio al elemento el nombre de Germania, el nombre latino de Alemania, y el símbolo Ge procede de la misma palabra.

Usos principales

• Fibra óptica: el dióxido de germanio añadido al núcleo de la fibra eleva su índice de refracción para que la luz quede atrapada en el núcleo a lo largo de grandes distancias.
• Óptica infrarroja: el germanio es opaco a la luz visible pero transparente a buena parte del infrarrojo, por lo que se usa en lentes y ventanas de cámaras termográficas.
• Chips de silicio-germanio (SiGe): mejoran la velocidad de los circuitos de alta frecuencia y de comunicaciones.
• Detectores de radiación: los cristales de germanio de alta pureza miden la energía de los rayos gamma con una precisión excepcional.
• Catálisis: el dióxido de germanio se usa como catalizador de polimerización del plástico PET.

Isótopos

El germanio natural tiene cinco isótopos. El germanio-70, el -72, el -73 y el -74 son estables, y el germanio-76 es técnicamente radiactivo, pero se desintegra por desintegración doble beta con una semivida muchísimo más larga que la edad del universo. El germanio-74 es el más abundante. El isótopo radiactivo germanio-68, con una semivida de unos 271 días, es el «padre» en los generadores que suministran galio-68 a los hospitales para las exploraciones PET. Los detectores enriquecidos en germanio-76 se usan para buscar la desintegración doble beta sin neutrinos, un proceso hipotético que revelaría la naturaleza de los neutrinos.

En la vida cotidiana

El germanio se recupera sobre todo como subproducto del refinado del cinc y de ciertas cenizas volantes de carbón. Está presente en los cables submarinos de fibra óptica, en las cámaras de visión nocturna de los coches y en los chips de radio de los teléfonos.

Las pulseras y los suplementos que se venden como productos de salud «de germanio» no tienen ningún beneficio demostrado. La ingesta prolongada de compuestos inorgánicos de germanio se ha asociado a daños renales, por lo que no debe tomarse como suplemento. El metal en sí no se considera peligroso de manipular.