Digermane

Modèle:Infobox Chimie Le digermane est un composé chimique inorganique de formule Modèle:Fchim. C'est l'un des rares hydrures du germanium, analogue structurel du disilane Modèle:Fchim et de l'éthane Modèle:Fchim. Il se présente sous la forme d'un liquide incolore qui s'évapore à Modèle:Tmp et se décompose au-dessus de Modèle:Tmp. On l'obtient par réduction du dioxyde de germanium Modèle:Fchim avec du borohydrure de sodium Modèle:Fchim : cette réaction produit essentiellement du germane Modèle:Fchim, mais elle permet d'obtenir également des quantités appréciables de digermane ; des germanes supérieurs sont également produits, comme le trigermane Modèle:Fchim, jusqu'à des traces de nonagermane Modèle:Fchim. On peut également le produire par hydrolyse d'alliages magnésium-germanium.

Propriétés chimiques

Les propriétés chimiques du digermane diffèrent quelque peu de celles des autres hydrures d'éléments du groupe 14 du tableau périodique, bien qu'elles présentent quelques similitudes, notamment en ce qui concerne les réactions de pyrolyse.

L'oxydation du digermane se produit à une température inférieure à celle du monogermane. Elle produit du dioxyde de germanium Modèle:Fchim, qui agit à son tour comme catalyseur de la réaction, ce qui est une différence majeure d'avec les autres éléments du même groupe, car le dioxyde de carbone Modèle:Fchim et le dioxyde de silicium Modèle:Fchim ne présentent pas les mêmes propriétés catalytiques :

2 Modèle:Fchim + 7 [[Dioxygène|Modèle:Fchim]] → 4 [[dioxyde de germanium|Modèle:Fchim]] + 6 [[Eau|Modèle:Fchim]].

Le digermane se dismute dans l'ammoniac liquide. L'ammoniac Modèle:Fchim agit comme catalyseur faiblement basique. La réaction produit de l'hydrogène Modèle:Fchim, du germane Modèle:Fchim et un polymère solide d'hydrure de germanium.

On pense que la pyrolyse du digermane se déroule en plusieurs étapes :

Modèle:Fchim → 2 Modèle:Fchim

Modèle:Fchim + Modèle:Fchim → Modèle:Fchim + Modèle:Fchim

Modèle:Fchim → Modèle:Fchim + Modèle:Fchim

Modèle:Fchim → Ge + Modèle:Fchim

2 Modèle:Fchim → Modèle:Fchim + Ge

n Modèle:Fchim → Modèle:Fchim.

La pyrolyse du digermane s'avère être plus endothermique que celle du disilane Modèle:Fchim. On pense que cette différence provient de la force plus grande de la liaison Ge–H par rapport à celle de la liaison Si–H. La pyrolyse du digermane peut conduire à la polymérisation de groupes Modèle:Fchim au cours de laquelle le Modèle:Fchim agit comme propagateur tandis que de l'hydrogène Modèle:Fchim est libéré.

Applications

Le digermane n'a que peu d'applications pratiques, dans la mesure où l'hydrure de germanium utilisé dans l'industrie est avant tout le germane Modèle:Fchim. Le digermane est de ce fait principalement utilisé comme précurseur du germanium. On peut ainsi l'utiliser pour déposer des semiconducteurs contenant du germanium par dépôt chimique en phase vapeur (Modèle:Abréviation).

La déshydrogénation de digermane sur l'or conduit à la formation de nanofils de germanium.