甲锗烷

甲锗烷是锗烷（Ge_nH_2n+2）中最简单的一种，分子式为GeH₄。和同族的甲烷、甲硅烷一样，甲锗烷也是正四面体结构。甲锗烷在空气中燃烧生成二氧化锗和水。

甲锗烷
IUPAC名 germane
别名	四氢化锗
识别
CAS号	7782-65-2
PubChem	23984
ChemSpider	22420
SMILES	[GeH4]
InChI	1/GeH4/h1H4
InChIKey	QUZPNFFHZPRKJD-UHFFFAOYAE
UN编号	2192
ChEBI	30443
KEGG	C15472
性质
化学式	GeH4
摩尔质量	76.62 g·mol⁻¹
外观	无色气体
密度	（气）3.3 * 10^3
熔点	−165 °C (108 K)
沸点	−88 °C (195 K)
溶解性（水）	难溶
结构
分子构型	正四面体
偶极矩	O D
危险性
主要危害	有毒，可燃
NFPA 704	3 4 0
闪点	可燃氣體
相关物质
其他阴离子	四氯化锗
相关氢化物	甲烷、甲硅烷、甲锡烷、铅烷
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

合成

甲锗烷可通过以下方法合成：

• 化学还原法^[1]：硼氢化钠、硼氢化钾、硼氢化锂、氢化铝锂、氢化铝钠、氢化锂、氢化钠或氢化镁还原锗、四氯化锗或二氧化锗。这类反应既可在水溶液中进行，也可在有机溶剂中进行。实验室中可通过含氢负离子的化合物与Ge（IV）化合物反应得到，如^[2]：

Na₂GeO₃ + NaBH₄ + H₂ → GeH₄ + NaBO₂ + 2NaOH

• 电化学还原法：锗作阴极，钼或镉作正极。反应时阴极产生甲锗烷和氢气，阳极生成钼或镉的氧化物。
• 等离子合成法：用原子氢轰击锗，得到甲锗烷和乙锗烷。

自然含量

木星的大气中检测到了甲锗烷的存在^[3]。

用途

甲锗烷在600K时分解为锗和氢气。这种对热不稳定性被用于半导体工业中，即有机金属化学气相沉积法（MOCVD）^[4]。由于甲锗烷毒性较大，某些有机锗化合物（如异丁基锗）可以替代甲锗烷，应用于MOCVD中^[5]。

安全

甲锗烷可燃，并且有自燃的可能性。甲锗烷有毒。

参考资料

1. US Patent 7,087,102 (2006)
2. Girolami, G. S.; Rauchfuss, T. B. and Angelici, R. J., Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry, University Science Books: Mill Valley, CA, 1999.
3. Kunde, V.; Hanel, R.; Maguire, W.; Gautier, D.; Baluteau, J. P.; Marten, A.; Chedin, A.; Husson, N.; Scott, N. The tropospheric gas composition of Jupiter's north equatorial belt /NH₃, PH₃, CH₃D, GeH₄, H₂O/ and the Jovian D/H isotopic ratio. Astrophysical J. 1982, 263: 443–467. doi:10.1086/160516. 
4. Venkatasubramanian, R.; Pickett, R. T.; Timmons, M. L. Epitaxy of germanium using germane in the presence of tetramethylgermanium. Journal of Applied Physics. 1989, 66: 5662–5664. doi:10.1063/1.343633. 
5. E. Woelk, D. V. Shenai-Khatkhate, R. L. DiCarlo, Jr., A. Amamchyan, M. B. Power, B. Lamare, G. Beaudoin, I. Sagnes. . Journal of Crystal Growth. 2006, 287 (2): 684–687 [2008-02-18]. doi:10.1016/j.jcrysgro.2005.10.094. （原始内容存档于2008-05-24）. 

外部链接

• PRAXAIR^{[永久失效連結]}