稀有金属是在地壳中含量较少、分布稀散或难以从原料中提取的金属,如锂、铍、钛、钒、锗、铌、钼、铯、镧、钨、镭等。
按其物理、化学性质及生产方法上的不同可分为:
(1)稀有轻金属,如铍、锂、铷、铯等;
(2)稀有贵金属,如铂、铱、锇等;
(3)稀有分散金属,如镓、锗、铟、铊等;
(4)稀土金属,如钪、钇、镧、铈、钕等;
(5)难熔稀有金属,如钛、锆、钽、钒、铌等;
(6)放射性稀有金属,如钋、镭、锕、铀、钚等。
锗在地壳中的含量为一百万分之七,比之于氧、硅等常见元素当然是少,但是,却比砷、铀、汞、碘、银、金等元素都多。然而,锗却非常分散,几乎没有比较集中的锗矿,因此,被人们称为“稀散金属”。已发现的锗矿有硫银锗矿(含锗5—7%)、锗石(含锗10%),硫铜铁锗矿(含锗7%)。另外,锗还常夹杂在许多铅矿、铜矿、铁矿、银矿中,就连普通的煤中,一般也含有十万分之一左右的锗,也就是说,一吨煤中含有10克左右锗。在普通的泥土、岩石和一些泉水中,也含有微量锗。
镓密度5.904克/厘米3。熔点29.78℃。沸点2403℃。化合价2和3。电离能5.999电子伏特。凝固点很低。由于稳定固体的复杂结构,纯液体有显著的过冷的趋势,可以放在冰浴内几天不结晶。质软、性脆,在空气中表现稳定。加热可溶于酸和碱;与沸水反应剧烈,但在室温时仅与水略有反应。高温时能与大多数金属作用。由液态转化为固态时,膨胀率为3.1%,宜存放于塑料容器中。汉字镓是指一种稀有蓝白色三价金属元素。
锗为银灰色金属,密度5.35克,熔点937.4℃,沸点2830℃。室温下,晶态锗性脆,可塑性很小。锗的化学性质安稳,常温下锗在空气中不被氧化,但在加热时,锗能在氧气、和蒸气中焚烧。锗不与水效果,不溶于和稀硫酸,硝酸和热的浓硫酸能将金属锗氧化为二氧化锗,锗还溶于。锗易溶于熔融的或,生成锗酸钠或锗酸钾。在过氧化氢、次等氧化剂存鄙人,锗能溶解在碱性溶液中,生成锗酸盐。锗具有半导体性质,在高纯锗中掺入三价元素(如铟、镓、硼)、得到P型锗半导体;掺入五价元素(如锑、砷、磷),得到N型锗半导体。