Digermane
# Digermane

Le digermane est un composé chimique inorganique de formule $Ge_2H_6.$ C'est l'un des rares hydrures du germanium, analogue structurel du disilane $Si_2H_6$ et de l'éthane $C_2H_6.$ Il se présente sous la forme d'un liquide incolore qui s'évapore à 31 °C et se décompose au-dessus de 200 °C. On l'obtient par réduction du dioxyde de germanium $GeO_2$ avec du borohydrure de sodium $NaBH_4$ : cette réaction produit essentiellement du germane $GeH_4,$ mais elle permet d'obtenir également des quantités appréciables de digermane ; des germanes supérieurs sont également produits, comme le trigermane $Ge_3H_8,$ jusqu'à des traces de nonagermane $Ge_9H_{20}.$ 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 $GeO_2,$ 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 $CO_2$ et le dioxyde de silicium $SiO_2$ ne présentent pas les mêmes propriétés catalytiques :

    2 $Ge_2H_6$ + 7 $O_2$ → 4 $GeO_2$ + 6 $H_2O.$

Le digermane se dismute dans l'ammoniac liquide. L'ammoniac $NH_3$ agit comme catalyseur faiblement basique. La réaction produit de l'hydrogène $H_2,$ du germane $GeH_4$ et un polymère solide d'hydrure de germanium.

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

    $Ge_2H_6$ → 2 $GeH_3$
    $GeH_3$ + $Ge_2H_6$ → $GeH_4$ + $Ge_2H_5$
    $Ge_2H_5$ → $GeH_2$ + $GeH_3$
    $GeH_2$ → Ge + $H_2$
    2 $GeH_2$ → $GeH_4$ + Ge
    n $GeH_2$ → $(GeH_2)_n.$

La pyrolyse du digermane s'avère être plus endothermique que celle du disilane $Si_2H_6.$ 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 $GeH_2$ au cours de laquelle le $GeH_3$ agit comme propagateur tandis que de l'hydrogène $H_2$ 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 $GeH_4.$ 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 (CVD).

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

