32. Gemanio

Hoy toca hablar sobre el germanio (Ge), el número 32. Un elemento tan escaso como escurridizo.

Germanio puro. 

Hay muy poco germanio en la Tierra y el poco que hay, además, se encuentra muy mezclado con otros elementos. Como imaginarás, eso hizo que no supiéramos nada de él hasta hace bien poquito. Lo curioso del tema es que su existencia, al igual que algunas de sus propiedades, fueron predichas en 1869 por un ruso, que imagino que ya conocerás de sobras, llamado Dimitri Mendeleyev. Dimitri lo había llamado eka-silicio (fíjate que están uno encima del otro en la Tabla Periódica) e incluso dedujo algunas de sus características (Ey, esto de la tabla se ponía interesante) pero su nombre actual se lo dio un alemán, Clemens Winkler, unos cuantos años después (17, para ser exactos).

Clemens era un conocido analista al que llevaron para analizar unas rocas de argidorita (Ag8GeS6) encontradas en una mina cercana a Freiburgo. Se estudió ese mineral y se observó que era prácticamente plata con algo de azufre, pero el total de ambos compuestos no llegaba al 100% de la muestra. Había algo más y no sabían el qué. El tema es que lo que faltaba, que era el germanio, se les disolvía en el agua que utilizaban para tratar las muestras, con lo que se acababa perdiendo por las alcantarillas. Clemens se dio cuenta del error y utilizó ácido clorhídrico para precipitar el germanio y, con ello, hacer historia. Le puso el nombre de la recién formada Alemania (Germania).

Clemens Winkler

El germanio resultó ser un metal bastante inútil. Era blando, se fundía muy rápidamente (a 85ºC), no era buen conductor… y encima era escaso y caro. No tenía un futuro muy prometedor…

Pero llegó el siglo XX y toda la tecnología de los semiconductores, de los que he hablado alguna vez (recuerda cuando hablé del silicio) y entonces el germanio empezó a imponerse (sustituyendo a las antiguas ampollas de vidrio o tubos de vacío, por las que la corriente solo podía circular en una dirección, al igual que pasa en los diodos semiconductores de hoy en día). De hecho, antes de ocupar el silicio el primer puesto en el ranking de los semiconductores lo ocupó él. El germanio es mejor que el silicio en cuanto a que no se requiere una extrema pureza del mismo para que haga bien su papel como semiconductor. El silicio, a poco que esté un poco contaminado, deja de funcionar. Por ello, durante las décadas de los 40-50-60, se utilizó prácticamente germanio. Tampoco tenían necesidad entonces de usar microchips con millones de mini transmisores super sensibles… la electrónica de entonces era más basta y el germanio era suficiente, aunque más caro y se calentaba en exceso. Por cierto, no quiero dejar de mencionar a Jhon Bardeen, uno de los pocos científicos que han ganado dos Premios Nóbel, uno de ellos, precisamente, por el descubrimiento del transistor, en 1947, elemento base de toda la electrónica.

Antiguas válvulas de vacío. 

En esos primeros años, con el germanio se construyeron computadoras, radios, radares… empezaba una nueva época para la humanidad, y el germanio las tenía todas consigo. Aunque los científicos seguían mirando, de reojo, al silicio, mucho más abundante y barato, al que finalmente lograron domesticar (dominar su purificado) y las cosas cambiaron para el elemento más alemán de todos.

Hoy en día, el germanio se utiliza más bien poco en electrónica. Ahora, su principal uso tiene que ver con su extraordinaria capacidad de refracción (A la vista de la luz infrarroja se ve transparente). Así, hoy en día, su principal uso es para fabricar fibra óptica. También resulta ideal para fabricar, por ejemplo, microscopios de precisión.

Otra aplicación en la que resulta fundamental el germanio es para fabricar cámaras térmicas o también de visión nocturna. Es debido a la propiedad del vidrio fabricado con óxido de germanio (GeO2) de ser transparente a la luz infrarroja. El vídrio normal no deja pasar el infrarrojo pero el de germanio sí, con lo que es ideal para fabricar dispositivos sensibles a estas frecuencias.

Cristales de germanio. 

Por último, una buena parte del germanio que se produce a nivel mundial se utiliza como catalizador. Uno de los usos es fabricar tereftalato de polietileno (PET), un plástico de lo más común en nuestra vida diaria (Esperemos, no obstante, que su uso se vaya reduciendo cada vez más). No obstante, he de decir, que el PET es reciclable, con lo que tenemos que concienciarnos de la importancia de gestionar correctamente nuestras basuras. 

La mayor parte del germanio que usamos en el mundo proviene de China. Se extrae sobretodo de rocas como la germanita, que contiene un 69% de germanio o la garnierita (7-8%). Lo normal es que haya minas de plata, zinc o cobre y que el germanio se extraiga como impurezas de éstos mismos.

Germanita. 

Imaginarás, por otro lado, que habiendo tan poco germanio en la corteza terrestre, la vida evolucionó prescindiendo de él, con lo que no se espera encontrar germanio dentro de nosotros. Si lo hubiera, tampoco pasaría nada, porque no es tóxico, al menos en su estado puro. En forma de GeO2 puede acarrearte problemas… pero no me preocuparía mucho porque es estadísticamente muy improbable que llegues a tener contacto alguno con ese dióxido.