Германий (Ge): степень окисления, валентность, строение атома

Германий Ge — полуметалл (металлоид), № 32. Степени окисления: −4, +2, +4; валентность II, IV. Электронная формула [Ar]3d¹⁰4s²4p², электроны по уровням: 2, 8, 18, 4. M = 73 г/моль.

Карточка элемента: Германий (Ge)
Что	Значение
Степень окисления	−4, +2, +4высшая +4, низшая −4 подробнее
Валентность	II, IVпеременная подробнее
Электронная формула	1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²кратко [Ar]3d¹⁰4s²4p² подробнее
Строение атома	+32: 32 p⁺, 42 n⁰, 32 e⁻уровни 2, 8, 18, 4 подробнее
Молярная масса	73 г/мольточнее 72,63 подробнее
Положение	4-й период, IVА группа, p-элемент
Характеристика	полуметалл (металлоид) подробнее
ЭО по Полингу	2,01 таблица ЭО

Схема атома: ядро +32, электроны по уровням 2, 8, 18, 4

Обновлено 29 сентября 2026 · Химия · Редакция НейроМиши

Какая степень окисления у германия?

Высшая степень окисления германия — +4, низшая — −4. Характерные значения: −4, +2, +4.

Устойчивая степень окисления германия — +4; +2 у него менее устойчива, чем у олова и свинца. −4 германий проявляет в германидах активных металлов, например Mg₂Ge; в германе GeH₄ по шкале Полинга водород чуть электроотрицательнее (2,20 против 2,01), поэтому там германий строго +4.

Степени окисления германия с примерами соединений
Степень окисления	Примеры соединений
−4	Mg₂Ge
+2	GeO, GeCl₂
+4	GeO₂, GeCl₄

Задание 3 ЕГЭ: степень окисления и валентность

Какая валентность у германия?

Валентность германия — II, IV (переменная).

Валентность германия с примерами соединений
Валентность	Примеры соединений
II	GeO
IV	GeO₂, GeCl₄, GeH₄

Таблица валентности всех элементов

Строение атома германия

Порядковый номер германия — 32, поэтому заряд ядра +32: в ядре 32 протона и 42 нейтрона (у самого распространённого изотопа ⁷⁴Ge, массовое число 74).

Вокруг ядра — 32 электрона на четырёх энергетических уровнях: 2, 8, 18, 4. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 4-й, на нём 4 электрона. Неспаренных электронов в основном состоянии — 2.

Схема: +32 Ge )2 )8 )18 )4

У самого распространённого изотопа ⁷⁴Ge 42 нейтрона. По округлённой атомной массе (73) вышел бы 41: у германия пять природных изотопов, и средняя масса 72,63 меньше, чем у главного.

Задание 1 ЕГЭ: строение атома

Электронная формула германия

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p²

Сокращённо, через остов благородного газа: [Ar]3d¹⁰4s²4p². В порядке заполнения подуровней: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p².

Электронно-графическая формула внешних подуровней: ячейка — орбиталь, стрелка — электрон; неспаренных электронов — 2.

В возбуждённом состоянии один электрон с 4s переходит на свободную p-орбиталь: 4s²4p² → 4s¹4p³, неспаренных электронов становится 4.

Характеристика германия

По плану: положение в таблице → строение атома → свойства → соединения.

Германий — элемент № 32, 4-й период, IVА группа, между кремнием и оловом.

Электроны по уровням 2, 8, 18, 4; внешние электроны 4s²4p².

Германий — полуметалл: по свойствам простого вещества ближе к кремнию, не реагирует с водой и разбавленными кислотами, окисляется концентрированными азотной и серной кислотами.

Оксид GeO₂ амфотерный. Менделеев предсказал германий как «экасилиций», а Клеменс Винклер открыл его в 1886 году и назвал в честь Германии.

Простое вещество — серебристо-серые хрупкие кристаллы с металлическим блеском и решёткой алмаза; германий — полупроводник.

Важнейшие соединения германия и их молярные массы
Формула	Что это	M, г/моль
GeO₂	оксид германия(IV) — амфотерный	105
GeCl₄	хлорид германия(IV)	215
GeH₄	герман — аналог силана	77

Молярная масса германия

M(Ge) = 73 г/моль

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе A_r. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 73 г/моль. Точное значение по IUPAC — 72,63 г/моль.

Посчитать молярную массу соединения германия в калькуляторе

Вопросы и ответы

Германий — металл или неметалл?

Полуметалл (металлоид): блестит и проводит ток как полупроводник, а по химическим свойствам занимает промежуточное положение между кремнием (неметаллом) и оловом (металлом). Его оксид GeO₂ амфотерный.

Что предсказал Менделеев о германии?

Для «экасилиция» — атомную массу около 72, плотность около 5,5 г/см³, оксид состава EsO₂ и летучий хлорид. Германий Винклера имел массу 72,6 и плотность 5,35 — совпадение поразило современников.

Почему германий важен для электроники?

Германий — полупроводник: добавляя примеси, его проводимость можно менять на порядки. Первый транзистор в 1947 году сделали именно на германии; сейчас в микросхемах его вытеснил кремний, но германий нужен для инфракрасной оптики и оптоволокна.

Как германий встречается на ЕГЭ?

Соседи германия в таблице Менделеева

ПредыдущийGaГаллий, № 31 СледующийAsМышьяк, № 33 Выше в группеSiКремний, № 14 Ниже в группеSnОлово, № 50

Вся таблица Менделеева · Все химические элементы

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Таблицы по теме

Источники

ФИПИ: демоверсия, спецификация и кодификатор ЕГЭ 2027 по химии (проект) — задания 1–4: строение атома, периодический закон, степень окисления и валентность, химическая связь
CIAAW (комиссия IUPAC по изотопам и атомным весам): стандартные атомные веса — атомные и молярные массы
CIAAW: изотопный состав элементов — самый распространённый изотоп — число нейтронов
NIST Atomic Spectra Database: основные состояния нейтральных атомов — электронные конфигурации, в том числе исключения с «провалом» электрона