碳、硅、锗、锡、铅（碳族元素）中有哪些是半导体？

金属元素锗(Ge)，是德国化学家文克勒尔在1886年用光谱分析法首先发现的。由于科学技术水平的限制，人们长期不知道这种又脆又硬的浅灰色金属究竟有什么作用。40多年以后，人们才发现锗具有优异的半导体性能，可以用来制造晶体管，代替电子管使用。从此，锗开始进入电子工业及其他行业，发挥自已的作用。

高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入微量的第IIIA族元素，形成p型硅半导体；掺入微量的第VA族元素，形成n型和p型半导体结合在一起，就可做成太阳能电池，将辐射能转变为电能。在开发能源方面是一种很有前途的材料。另外广泛应用的二极管、三极管、晶闸管和各种集成电路（包括我们计算机内的芯片和CPU)都是用硅做的原材料。

正常是不会反应的。但有杂质就难说

锡有毒吗

无毒

常见的白锡是银白色的金属，密度7.31g/cm3，熔点231.86℃，沸点2270℃，软而富有展性。白锡剧冷转变为粉末状的灰锡，白锡加热到160℃以上时转变为脆锡。化学性质比较稳定，在常温下不与空气反应，能被浓硝酸氧化成锡酸，与盐酸反应生成氯化亚锡，与浓碱溶液反应生成锡酸盐。主要用于制马口铁、青铜和轴承合金。

常温时锡与空气几乎不起作用，性质比较稳定，但能被硝酸氧化成偏锡酸。干燥氯气能把锡氧化成四氯化锡。此外，锡还能同碱发生反应。锡本身无毒，但其有机化合物有剧毒。

锡最重要的用途是镀覆贮存食品的钢制容器，以保护容器；也用来镀铁和铜以增加抗腐蚀能力或增加美观。镀锡的铁片称做马口铁。不论是锡的有机化合物还是无机化合物均广泛用于电镀、陶瓷和塑料工业中。锡的合金应用范围也很广，如铅锡合金、易熔合金和铅字合金。二氯化锡可作还原剂。有机锡化合物为聚合作用的催化剂和杀菌剂。氟化锡没有毒，用在牙膏中作为防腐添加剂。

锡、灰锡、脆锡三种同素异形体。在不同环境下，锡可以有不同的结晶状态。在室温和高于室温的条件下，最稳定的形态是白锡，白锡是一种可锻金属。当温度在13℃以下时，锡的结晶点阵就会重新排列，原子之间的空隙就会加大，形成一种新的结晶形态，即灰锡。灰锡就失去了金属特性而成为一种半导体。在不同结晶点阵之间的，接触处发生的内应力使金属锡碎裂成粉末。周围介质的温度愈低，晶体形态转变的速度就愈快。这种转变在零下33℃时速度最快：温度一降到零下，白锡就失去光泽，变成暗灰色，最后碎裂成粉末。人们称这种现象为“锡疫”。附带要说明的是，未染上“锡疫”的锡板，一旦和有“锡疫”的锡板接触，也会产生灰色的斑点而逐渐“腐烂”掉。

科学家们已经找到了预防“锡疫”的物质，其中的一种就是铋。铋原子中有多余的电子可供锡的结晶点阵，使其状态稳定化，完全消除产生“锡疫”的可能性。

19世纪的一个冬天，俄国彼得堡的天气异常寒冷。彼得堡军用仓库管理员向军队发放了崭新的军大衣。官兵们接到这批军大衣后，发现所有的军大衣都没有钮扣。他们非常气愤，于是上告到沙皇那里。沙皇听了勃然大怒，下令要严惩监制军装的大臣。大臣哀求沙皇宽限他几天，以便进行调查。

大臣到了仓库，一看别的军装也都没有扣子。管理员告诉他，军装入库时是有扣子的。为什么军装在仓库里钮扣就消失了呢？大臣非常惊奇。他又仔细观察了一会儿，发现钉扣子的线没有割断的痕迹，只是在每个钉扣子的地方有一小堆灰色粉末。管理员告诉他，军装上原来钉的是锡做的钮扣。

“为什么锡扣子在仓库里变成灰色粉末了呢？”大臣百思不解，找到了彼得堡科学院，请他们给予解释。科学家们为这个问题搅尽了脑汁。后来，一位科学家跑到大臣那里，说他能解开这个谜。大臣半信半疑，就和科学家一起去拜见沙皇，说锡钮扣变成粉末是天冷冻的。沙皇不相信，非要科学家拿出证据不可。科学家要了一把锡酒壶放到花园里的一个石头桌子上。几天以后，科学家和大臣陪同沙皇一起到花园去观察锡壶。一看，锡壶仍旧放在那里，沙皇、大臣不约而同地怒视着科学家。科学家胸有成竹地走到锡壶跟前，轻轻地用手指一捅，锡酒壶就像沙子堆似的塌了下来，变成一堆粉末。科学家解释说，因为今年冬天天气特别冷，所以把军大衣上的锡钮扣和锡酒壶冻成锡粉末了