Poezii pentru copii

Piața globală a galiului. Galium - metal sau nemetal? Proprietăți chimice ale galiului

Conținutul mediu de galiu din scoarța terestră este de 19 g / t. Galiul este un oligoelement tipic cu dublă natură geochimică. Datorită apropierii proprietăților sale cristal-chimice de principalele elemente formatoare de roci (Al, Fe etc.) și posibilității largi de izomorfism cu acestea, galiul nu formează acumulări mari, în ciuda valorii semnificative a clarkei. Se disting următoarele minerale cu un conținut ridicat de galiu: sfalerită (0 - 0,1%), magnetită (0 - 0,003%), casiterită (0 - 0,005%), granat (0 - 0,003%), beril (0 - 0,003%) , turmalină (0 - 0,01%), spodumen (0,001 - 0,07%), flogopit (0,001 - 0,005%), biotit (0 - 0,1%), moscovită (0 - 0,01%), sericită (0 - 0,005%), lepidolit (0,001 - 0,03%), clorit (0 - 0,001%), feldspati (0 - 0,01%), nefelină (0 - 0,1%), heckmanit (0,01 - 0,07%), natrolit (0 - 0,1%). Concentrația de galiu în apa de mare este de 3 · 10−5 mg / l.

Locul nasterii

Zăcămintele de galiu sunt cunoscute în Africa de Sud-Vest, țările CSI

Producția de galiu

Pentru galiu, este cunoscut galitul mineral rar CuGaS2 (amestec de cupru și sulf de galiu). Urmele sale se găsesc în mod constant cu sfalerită, calcopirită și germanită. Cantități semnificativ mai mari din acesta (până la 1,5%) au fost găsite în cenușa unor cărbuni. Cu toate acestea, principala sursă de producție a galiului sunt soluțiile de producție a aluminei în procesarea bauxitei (conținând de obicei impurități nesemnificative (până la 0,1%)) și nefelină. Galiul poate fi obținut și prin prelucrarea minereurilor polimetalice, a cărbunelui. Este extras prin electroliza lichidelor alcaline, care sunt un produs intermediar al procesării bauxitei naturale în alumină tehnică. Concentrația de galiu în soluție de aluminat alcalin după descompunere în procesul Bayer: 100-150 mg / l, prin metoda de sinterizare: 50-65 mg / l. În aceste metode, galiul este separat de cea mai mare parte din aluminiu prin carbonizare, concentrându-se în ultima fracțiune a sedimentului. Apoi nămolul îmbogățit este tratat cu var, galiul intră în soluție, de unde metalul brut este eliberat prin electroliză. Galiul contaminat este spălat cu apă, apoi filtrat prin plăci poroase și încălzit sub vid pentru a elimina impuritățile volatile. Pentru a obține galiu de înaltă puritate, se utilizează metode chimice (reacții între săruri), electrochimice (electroliza soluțiilor) și fizice (descompunere). Într-o formă foarte pură (99,999%), a fost obținută prin rafinare electrolitică, precum și prin reducerea GaCl3 complet purificat cu hidrogen.

Proprietăți fizice

Galiul cristalin are mai multe modificări polimorfe, dar doar una (I) este stabilă termodinamic, având o rețea ortorombică (pseudotetragonală) cu parametri a = 4.5186 Å, b = 7.6570 Å, c = 4.5256 Å. Alte modificări ale galiului (β, γ, δ, ε) cristalizează din metal dispersat supraîncălzit și sunt instabile. La presiune crescută, au fost observate încă două structuri polimorfe de galiu II și III, având, respectiv, rețele cubice și tetragonale.

Densitatea galiului în stare solidă la o temperatură de 20 ° C este de 5,904 g / cm³, galiul lichid (punctul de topire = 29,8 ° C) are o densitate de 6,095 g / cm³, adică, atunci când este solidificat, volumul de galiu crește. Galiul fierbe la 2230 ° C. Una dintre caracteristicile galiului este o gamă largă de temperaturi pentru existența unei stări lichide (de la 30 la 2230 ° C), în timp ce are o presiune de vapori scăzută la temperaturi de până la 1100-1200 ° C. Căldura specifică a galiului solid în intervalul de temperatură T = 0-24 ° C este de 376,7 J / kg · K (0,09 cal / g · deg.), În stare lichidă la T = 29-100 ° C - 410 J / kg · K (0,098 cal / g · deg).

Rezistența electrică specifică în starea solidă și lichidă este, respectiv, de 53,4 · 10-6 ohmi · cm (la T = 0 ° C) și 27,2 · 10-6 ohmi · cm (la T = 30 ° C). Vâscozitatea galiului lichid la diferite temperaturi este de 1,612 la T = 98 ° C și 0,578 la T = 1100 ° C. Tensiunea superficială măsurată la 30 ° C într-o atmosferă de hidrogen este de 0,735 N / m. Coeficienții de reflexie pentru lungimile de undă 4360 Å și 5890 Å sunt de 75,6% și respectiv 71,3%.

Galiul natural este format din doi izotopi 69Ga (61,2%) și 71Ga (38,8%). Secțiunea transversală de captare a neutronilor termici este egală pentru ei 2,1 · 10−28 m2, respectiv 5,1 · 10−28 m2.

Aplicarea galiului

GaAs arsenid de galiu este un material promițător pentru electronica semiconductoarelor.
Nitrura de galiu este utilizată în crearea de lasere semiconductoare și diode emițătoare de lumină albastră și ultravioletă. Nitrura de galiu are proprietăți chimice și mecanice excelente, tipice tuturor compușilor nitruri.
Izotopul galiu-71 este cel mai important material pentru înregistrarea neutrinilor și, în acest sens, tehnologia se confruntă cu o sarcină foarte urgentă de a separa acest izotop de amestecul natural pentru a crește sensibilitatea detectoarelor de neutrini. Deoarece conținutul de 71Ga în amestecul natural de izotopi este de aproximativ 39,9%, izolarea unui izotop pur și utilizarea acestuia ca detector de neutrini pot crește sensibilitatea de detecție de 2,5 ori.

Galiul este scump, în 2005 pe piața mondială o tonă de galiu a costat 1,2 milioane de dolari SUA și, datorită prețului ridicat și, în același timp, cu o mare cerere pentru acest metal, este foarte important să se stabilească extracția sa completă din aluminiu producerea și prelucrarea cărbunelui la combustibil lichid.

Galiul are un număr de aliaje care sunt lichide la temperatura camerei, iar unul dintre aliajele sale are un punct de topire de 3 ° C (In-Ga-Sn eutectic), dar pe de altă parte, galiul (aliajele într-o măsură mai mică) este foarte agresiv pentru majoritatea materialelor structurale (crăparea și eroziunea aliajelor la temperaturi ridicate). De exemplu, în raport cu aluminiul și aliajele sale, galiul este un puternic reductor de rezistență (vezi reducerea adsorbției în rezistență, efect Rebinder). Această proprietate a galiului a fost demonstrată și studiată în mod clar în detaliu de P. A. Rebinder și E. D. Shchukin atunci când aluminiul intră în contact cu galiul sau aliajele sale eutectice (fragilizarea metalelor lichide). În plus, umectarea aluminiului cu o peliculă de galiu lichid determină oxidarea sa rapidă, similar cu ceea ce se întâmplă cu aluminiul amalgamat cu mercur. Galiul dizolvă la punctul de topire aproximativ 1% din aluminiu, care ajunge la suprafața exterioară a filmului, unde este oxidat instantaneu de aer. Filmul de oxid de pe suprafața lichidului este instabil și nu protejează împotriva oxidării ulterioare. Ca urmare, aliajul lichid de galiu nu este utilizat ca o interfață termică între o componentă generatoare de căldură (de exemplu, procesorul central al unui computer) și un radiator din aluminiu.

Ca lichid de răcire, galiul este ineficient și adesea pur și simplu inacceptabil.
Galiul este un lubrifiant excelent. Pe baza galiului și nichelului, galiului și scandiului s-au creat adezivi metalici, foarte importanți din punct de vedere practic.
Termometrele de cuarț (în loc de mercur) sunt, de asemenea, umplute cu galiu metalic pentru a măsura temperaturile ridicate. Acest lucru se datorează faptului că galiul are un punct de fierbere semnificativ mai mare decât mercurul.
Oxidul de galiu face parte dintr-o serie de materiale laser importante din punct de vedere strategic din grupul granat - GHA, YAG, ISGG etc.

Rolul biologic și caracteristicile circulației galiului

Nu joacă un rol biologic.

Contactul pielii cu galiul duce la faptul că rămân pe el particule de metal ultra-mici dispersate. În exterior, arată ca o pată gri.
Tabloul clinic al otrăvirii acute: excitare pe termen scurt, apoi letargie, afectarea coordonării mișcărilor, slăbiciune, areflexie, încetinirea respirației, tulburări ale ritmului acesteia. În acest context, se observă paralizia extremităților inferioare, apoi - comă, moarte. Expunerea prin inhalare la aerosoli care conțin galiu la o concentrație de 50 mg / m³ provoacă leziuni la rinichi la om, precum și administrarea intravenoasă de 10-25 mg / kg de săruri de galiu. Se remarcă proteineurie, azotemie, clearance-ul ureei afectat.
Datorită punctului de topire scăzut, lingourile de galiu se recomandă să fie transportate în saci din polietilenă, care este puțin umezită cu galiu lichid.

Galiu

GALIU-I; m.[din lat. Gallia - Franța] Element chimic (Ga), un metal fuzibil moale, de culoare alb-argintiu (utilizat la fabricarea semiconductoarelor).

Galiu

(lat. Gallium), element chimic al grupei III a sistemului periodic. Numele din Gallia este numele latin al Franței. Fuzibil alb-argintiu ( t pl 29,77ºC) metal; densitate (g / cm 3) metal solid 5,904, lichid 6,095; t balot 2205ºC. Este chimic stabil în aer. Răspândit în natură, apare împreună cu Al. Acestea sunt utilizate în principal (97%) în producția de materiale semiconductoare (GaAs, GaSb, GaP, GaN).

GALIU

GALLIUM (latin Gallium, din Gallia - denumirea latină a Franței), Ga (citiți „gallium”), un element chimic cu număr atomic 31, masă atomică 69.723.
Galiul natural este format din doi izotopi 69 Ga (61,2% din masă) și 71 Ga (38,8%). Configurarea stratului extern de electroni 4 s 2 p unu . Stare de oxidare +3, +1 (valențe I, III).
Se află în grupa IIIА a tabelului periodic al elementelor, în a 4-a perioadă.
Raza atomului este de 0,1245 nm, raza ionului Ga 3+ este de 0,062 nm. Energiile secvențiale de ionizare sunt 5,998, 20,514, 30,71, 64,2 și 89,8 eV. Electronegativitatea Pauling (cm. POLING Linus) 1,6.
Istoria descoperirilor
Existența acestui element a fost prezisă mai întâi de D.I.Mendeleev (cm. MENDELEEV Dmitry Ivanovich)în 1871 pe baza legii periodice descoperite de acesta. El l-a numit eka-aluminiu. În 1875 P.E. Lecoq de Boisbaudran (cm. LECOQUE DE BOUBODRAN Paul Emile) galiu izolat din minereuri de zinc.
De Boisbaudran a determinat densitatea galiului - 4,7 g / cm 3, care nu corespundea valorii de 5,9 g / cm 3 prezisă de D. I. Mendeleev. Valoarea rafinată a densității galiului (5,904 g / cm3) a coincis cu predicția lui Mendeleev.
Fiind în natură
Conținutul scoarței terestre este de 1,8 · 10 –3% din greutate. Galiul este un element împrăștiat. În natură, apare sub formă de minerale foarte rare: zengeitul Ga (OH) 3, galita CuGaS 2 și altele. Este un partener de aluminiu (cm. ALUMINIU), zinc (cm. ZINC (element chimic)), Germania (cm. GERMANIUM), glanda (cm. FIER); conținută în sfalerită (cm. SPHALERITE), nefelina (cm. NEFELIN), natrolit, bauxită, (cm. BOXITS) germanită, în cărbuni și minereuri de fier ale unor depozite.
Primind
Sursa principală de galiu este soluțiile de aluminat obținute în timpul procesării aluminei. După îndepărtarea majorității concentrației de Al și a concentrației repetate, se formează o soluție alcalină care conține Ga și Al. Galiul este izolat prin electroliza acestei soluții.
Proprietati fizice si chimice
Galiul este un metal cenușiu ușor de topit cu o nuanță albăstruie. Topitura Ga poate fi în stare lichidă la temperaturi sub punctul de topire (29,75 ° C). Punctul de fierbere este de 2200 ° C, acest lucru se explică prin faptul că galiul lichid are un pachet dens de atomi cu un număr de coordonare de 12. Este nevoie de multă energie pentru a-l distruge.
Rețeaua cristalină a modificării a stabile este formată din molecule diatomice Ga 2 interconectate de forțele van der Waals (cm. INTERACȚIUNE INTERMOLECULARE), lungimea legăturii este de 0,244 nm.
Potențialul standard al electrodului perechii Ga 3+ / Ga este –0,53 V, Ga este în domeniul electrochimic până la hidrogen (cm. HIDROGEN).
În ceea ce privește proprietățile chimice, galiul este similar cu aluminiul.
În aer, Ga devine acoperit cu un film de oxid, care îl protejează de oxidarea ulterioară. Cu arsenic (cm. ARSENIC), fosfor (cm. FOSFOR), antimoniu (cm. ANTIMONIU) formează arsenidă de galiu, fosfură și antimonidă, cu sulf (cm. SULF), seleniu (cm. SELENIU), telur (cm. TELLURIUM)- calcogenide. Când este încălzit, Ga reacționează cu oxigenul (cm. OXIGEN)... Cu clor (cm. CLOR)și brom (cm. BROM) galiul reacționează la temperatura camerei cu iodul (cm. IOD)- când este încălzit. Halogenurile de galiu formează dimeri Ge 2 X 6.
Galiul formează hidruri polimerice:
4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl.
Stabilitatea ionilor scade în seria BH 4 - - AlH 4 - - GaH 4 -. Ion BH 4 este stabil în soluție apoasă, AlH 4 - și GaH 4 - sunt hidrolizate rapid:
GaH 4 - + 4H 2 O = Ga (OH) 3 + OH - + 4H 2
Când este încălzit sub presiune, Ga reacționează cu apa:
2Ga + 4H2O = 2GaOOH + 3H2
Cu acizii minerali, Ga reacționează încet cu evoluția hidrogenului:
2Ga + 6HCl = 2GaCl 3 + 3H2
Galiul se dizolvă în alcalii pentru a forma hidroxogalați:
2Ga + 6H 2 O + 2NaOH = 2Na + 3H 2
Oxidul și hidroxidul de galiu prezintă proprietăți amfotere, deși proprietățile lor principale sunt îmbunătățite în comparație cu Al:
Ga2O3 + 6HCl = 2GaCl2,
Ga 2O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na
Ga 2 O 3 + Na 2 CO 3 = 2 NaGaO 2 + CO 2
Când o soluție de sare de galiu este alcalină, hidroxid de galiu cu compoziție variabilă Ge 2 O 3 · X H 2 O:
Ga (NO 3) 2 + 3NaOH = Ga (OH) 3 Ї + 3NaNO 3
Când Ga (OH) 3 și Ga 2 O 3 sunt dizolvate în acizi, se formează complexe acvatice 3+, prin urmare, sărurile de galiu sunt eliberate din soluții apoase sub formă de hidrați cristalini, de exemplu, clorură de galiu GaCl 3 6H 2 O, galiu potasiu alum KGa (SO 4) 2 12H 2 O. Compușii acvatici de galiu din soluții sunt incolori.
Cerere
Aproximativ 97% din galiul produs de industrie este utilizat pentru a obține compuși cu proprietăți semiconductoare, de exemplu, arsenidă de galiu GaAs. Galiul metalic este utilizat în electronica radio pentru „lipirea la rece” a pieselor ceramice și metalice, pentru doparea Ge și Si și pentru obținerea oglinzilor optice. Ga poate înlocui Hg în redresoarele electrice. Aliajul eutectic de galiu cu indiu este utilizat în circuitele de radiații ale reactoarelor.
Caracteristicile tratamentului
Galiul este un element cu toxicitate redusă. Datorită punctului de topire scăzut, lingourile Ga se recomandă să fie transportate în saci din polietilenă, care este puțin umezită cu galiu lichid.

dicționar enciclopedic. 2009 .

Sinonime:

Vedeți ce este „Gallium” în alte dicționare:

Metalul, un corp simplu, a cărui existență a prevăzut-o Mendeleev și care a fost descoperit de Lecoq de Buobodran. Dicționar de cuvinte străine incluse în limba rusă. Chudinov AN, 1910. GALLIUM, un mineral nedescompozibil, albastru-alb; solid, ... ... Dicționar de cuvinte străine ale limbii ruse

- (Galiu), Ga, element chimic din grupa III a sistemului periodic, numărul atomic 31, masa atomică 69,72; metal. Galiul a fost descoperit de chimistul francez P. Lecoq de Boisbaudran în 1875 ... Enciclopedie modernă

Ga (lat. Gallium * a. Gallium; N. Gallium; F. gallium; I. galio), chim. element al grupului III periodic. Sisteme Mendeleev, la. n. 31, la. m. 69,73. Constă din doi izotopi stabili 69Ga (61,2%) și 71Ga (38,8%). Prezis în 1870 de D.I. ... ... Enciclopedie geologică

galiu- Eu, m. Galiu m. Din lat. numele Franței, unde a fost descoperit în 1875 de chimistul Lecoq de Boidbaudran. ES. Element chimic, metal alb argintiu, topit la cald; este utilizat în loc de mercur pentru fabricarea manometrelor și a temperaturilor ridicate ... ... Dicționar istoric al galicismelor rusești

Galiu- (Galiu), Ga, element chimic din grupa III a sistemului periodic, numărul atomic 31, masa atomică 69,72; metal. Galiul a fost descoperit de chimistul francez P. Lecoq de Boisbaudran în 1875. ... Dicționar enciclopedic ilustrat

GALIU- chim. element, simbol Ga (latin Gallium), la. n. 31, la. m. 69,72; metal alb argintiu; densitate 5904 kg / m3, tm = 29,8 ° С, boil = 2230 ° С. Galiul ca lichid există într-un interval de temperatură foarte larg, de aceea este utilizat în ... ... Dicționar de sinonime al Marii Enciclopedii Politehnice

- (chim.). Proprietățile acestui corp elementar, Ga = 69, 86, au fost prezise (D. I. Mendeleev) sistem periodic elemente, cum ar fi ecoaluminia, în 1871. În 1875, Lecoq de Boisbaudran a descoperit G. în resturile de zinc de la Pierrefit (în Pirinei) cu ajutorul ... ... Enciclopedia lui Brockhaus și Efron

galiu- Elementul Ga al grupului III Periodic. sisteme, la. n. 31, la. m. 69,72; metal deschis alb-argintiu. Se compune din doi izotopi stabili cu numere de masă 69 (60,5%) și 71 (39,5%). Existența Ga („eka-aluminiu”) și a DOS. sfântul lui va ... ... Ghidul traducătorului tehnic

În natură, nu va fi posibil să se găsească depozite mari, deoarece el pur și simplu nu le formează. În cele mai multe cazuri, poate fi găsit în minerale minereu sau germanită, unde este posibil să se găsească de la 0,5 la 0,7% din acest metal. De asemenea, merită menționat faptul că galiul poate fi obținut și în timpul prelucrării nefelinei, bauxitei, minereurilor polimetalice sau cărbunelui. În primul rând, se obține un metal, care suferă prelucrare: spălare cu apă, filtrare și încălzire. Și pentru a obține o calitate ridicată a acestui metal, sunt utilizate reacții chimice speciale. Un nivel mare de producție de galiu poate fi observat în țările africane, și anume în sud-est, Rusia și în alte regiuni.

În ceea ce privește proprietățile acestui metal, culoarea sa este argintie, iar la condiții de temperatură scăzută poate rămâne în stare solidă, dar nu va fi dificil să se topească dacă temperatura chiar depășește ușor temperatura camerei. Deoarece acest metal este apropiat de aluminiu prin proprietățile sale, acesta este transportat în pachete speciale.

Utilizarea galiului

Galiul a fost folosit relativ recent la producerea aliajelor cu topire redusă. Dar astăzi poate fi găsit în microelectronică, unde este utilizat cu semiconductori. De asemenea, acest material este bun ca lubrifiant. Dacă galiul este utilizat împreună sau scandiu, atunci se pot obține adezivi metalici de calitate excelentă. În plus, metalul de galiu în sine poate fi utilizat ca umplutură în termometre cu cuarț, deoarece are un punct de fierbere mai mare decât mercurul.

În plus, se știe că galiul este utilizat la fabricarea lămpilor electrice, la crearea sistemelor de semnalizare și a siguranțelor. De asemenea, acest metal poate fi găsit în dispozitivele optice, în special pentru a-și îmbunătăți proprietățile de reflexie. Galiul este, de asemenea, utilizat în produse farmaceutice sau radiofarmaceutice.

Dar, în același timp, acest metal este unul dintre cele mai scumpe și este foarte important să se stabilească extracția sa de înaltă calitate în producția de aluminiu și prelucrarea cărbunelui pentru combustibil, deoarece galiul natural unic astăzi a fost utilizat pe scară largă datorită la proprietățile sale unice.

Elementul nu a fost încă sintetizat, deși nanotehnologia oferă speranță oamenilor de știință care lucrează cu galiu.

Galiul este un element al subgrupului principal al celui de-al treilea grup al celei de-a patra perioade a sistemului periodic elemente chimice DI Mendeleev, cu numărul atomic 31. Este desemnat prin simbolul Ga (lat. Galiu). Aparține grupului de metale ușoare. Substanța simplă galiu este un metal plastic moale, de culoare alb-argintiu, cu o nuanță albăstruie.

Număr atomic - 31

Masa atomică - 69.723

Densitate, kg / m³ - 5910

Punct de topire, ° С - 29,8

Capacitate termică, kJ / (kg ° С) - 0,331

Electronegativitate - 1.8

Raza covalentă, Å - 1,26

1 ionizare potențial, eV - 6,00

Istoria descoperirii galiului

Chimistul francez Paul Émile Lecoq de Boisbaudran a intrat în istorie ca descoperitor al a trei elemente noi: galiu (1875), samariu (1879) și disproziu (1886). Prima dintre aceste descoperiri i-a adus faimă.

La acea vreme, în afara Franței, era puțin cunoscut. Avea 38 de ani, era implicat în principal în cercetări spectroscopice. Lecoq de Boisbaudran a fost un spectroscopist bun, iar acest lucru a dus în cele din urmă la succes: a descoperit toate cele trei elemente ale sale prin metoda analizei spectrale.

În 1875, Lecoq de Boisbaudran a investigat spectrul de blendă de zinc adus de la Pierrefit (Pirinei). În acest spectru, a fost descoperită o nouă linie violetă. Noua linie a indicat prezența unui element necunoscut în mineral și, în mod natural, Lecoq de Boisbaudran a depus toate eforturile pentru a izola acest element. Acest lucru nu a fost ușor de realizat: conținutul noului element din minereu a fost mai mic de 0,1% și, în multe feluri, a fost similar cu zincul *. După experimente îndelungate, omul de știință a reușit să obțină un element nou, dar în cantități foarte mici. Atât de mic (mai puțin de 0,1 g) încât Lecoq de Boisbaudran a fost departe de a fi pe deplin capabil să-și studieze proprietățile fizice și chimice.

Mesajul despre descoperirea galiului - așa a fost numit un element nou în cinstea Franței (Galia este numele său latin) - a apărut în rapoartele Academiei de Științe din Paris.

Acest mesaj a fost citit de D.I. Mendeleev și a recunoscut în galiu eka-aluminiu prezis de el cu cinci ani mai devreme. Mendeleev i-a scris imediat Parisului. "Metoda de descoperire și izolare, precum și puținele proprietăți descrise, fac posibilă presupunerea că noul metal nu este altceva decât eka-aluminiu", - a spus în scrisoarea sa. Apoi a repetat proprietățile prezise pentru acel element. Mai mult, fără să țină niciodată boabe de galiu în mâini, fără să-l vadă în ochi, chimistul rus a susținut că descoperitorul elementului a greșit, că densitatea noului metal nu ar putea fi de 4,7, așa cum a scris Lecoq de Boisbaudran - trebuie să fie mai mare. aproximativ 5,9 ... 6,0 g / cm 3! Dar experiența a arătat contrariul: descoperitorul s-a înșelat. Descoperirea primului dintre elementele prezise de Mendeleev a întărit semnificativ poziția legii periodice.

Găsirea Galiaîn natură

Conținutul mediu de galiu din scoarța terestră este de 19 g / t. Galiul este un oligoelement tipic cu dublă natură geochimică. Singurul mineral de galiu, galitul CuGaS 2, este foarte rar. Geochimia galiului este strâns legată de geochimia aluminiului, care se datorează similarității proprietăților lor fizico-chimice. Cea mai mare parte a galiului din litosferă este conținută în mineralele din aluminiu. Datorită apropierii proprietăților sale cristal-chimice de principalele elemente formatoare de roci (Al, Fe etc.) și posibilității largi de izomorfism cu acestea, galiul nu formează acumulări mari, în ciuda valorii semnificative a clarkei. Se disting următoarele minerale cu un conținut ridicat de galiu: sfalerită (0 - 0,1%), magnetită (0 - 0,003%), casiterită (0 - 0,005%), granat (0 - 0,003%), beril (0 - 0,003%) , turmalină (0 - 0,01%), spodumen (0,001 - 0,07%), flogopit (0,001 - 0,005%), biotit (0 - 0,1%), moscovită (0 - 0,01%), sericită (0 - 0,005%), lepidolit (0,001 - 0,03%), clorit (0 - 0,001%), feldspati (0 - 0,01%), nefelină (0 - 0,1%), heckmanit (0,01 - 0,07%), natrolit (0 - 0,1%).

Proprietăți fizice Galia

Poate că cea mai faimoasă proprietate a galiului este punctul său de topire, care este de 29,76 ° C. Este al doilea metal cel mai fuzibil din tabelul periodic (după mercur). Acest lucru vă permite să topiți metalul în timp ce îl țineți în mână. Galiul este unul dintre puținele metale care se extinde atunci când topitura se solidifică (altele sunt Bi, Ge).

Galiul cristalin are mai multe modificări polimorfe, cu toate acestea, doar una (I) este stabilă termodinamic, având o rețea ortorombică (pseudotetragonală) cu parametri a = 4.5186 Å, b = 7.6570 Å, c = 4.5256 Å. Alte modificări ale galiului (β, γ, δ, ε) cristalizează din metal dispersat supraîncălzit și sunt instabile. La presiune crescută, au fost observate încă două structuri polimorfe de galiu II și III, având, respectiv, rețele cubice și tetragonale.

Densitatea galiului în stare solidă la o temperatură de T = 20 ° C este de 5,904 g / cm³.

Una dintre caracteristicile galiului este o gamă largă de temperaturi pentru existența unei stări lichide (de la 30 la 2230 ° C), în timp ce are o presiune de vapori scăzută la temperaturi de până la 1100 ÷ 1200 ° C. Căldura specifică a galiului solid în intervalul de temperatură T = 0-24 ° C este de 376,7 J / kg K (0,09 cal / g deg.), În stare lichidă la T = 29-100 ° C - 410 J / kg · K (0,098 cal / g · deg).

Rezistivitatea în stare solidă și lichidă este, respectiv, 53,4 · 10 −6 ohm · cm (la T = 0 ° C) și 27,2 · 10 −6 ohm · cm (la T = 30 ° C). Vâscozitatea galiului lichid la diferite temperaturi este de 1,612 la T = 98 ° C și 0,578 la T = 1100 ° C. Tensiunea superficială măsurată la 30 ° C într-o atmosferă de hidrogen este de 0,735 N / m. Coeficienții de reflexie pentru lungimile de undă 4360 Å și 5890 Å sunt de 75,6% și respectiv 71,3%.

Galiul natural este format din doi izotopi 69 Ga (61,2%) și 71 Ga (38,8%). Secțiunea transversală de captare a neutronilor termici este de 2,1 · 10 −28 m² și respectiv 5,1 · 10 −28 m² pentru ei.

Galiul este un element cu toxicitate redusă. Datorită temperaturii scăzute de topire, lingourile de galiu se recomandă să fie transportate în pungi de polietilenă, care sunt puțin umezite de topitura de galiu. La un moment dat, metalul a fost chiar folosit pentru a face umpluturi (în loc de amalgam). Această aplicație se bazează pe faptul că atunci când se amestecă pulberea de cupru cu galiul topit, se obține o pastă, care se întărește după câteva ore (datorită formării unui compus intermetalic) și care apoi poate rezista încălzirii până la 600 de grade fără a se topi.

La temperaturi ridicate, galiul este foarte coroziv. La temperaturi peste 500 ° C, corodează aproape toate metalele, cu excepția tungstenului, precum și multe alte materiale. Cuarțul este rezistent la galiul topit până la 1100 ° C, dar poate apărea o problemă datorită faptului că cuarțul (și majoritatea celorlalte pahare) este bine udat de acest metal. Adică, galiul se va lipi pur și simplu de pereții cuarțului.

Proprietăți chimice Galia

Proprietățile chimice ale galiului sunt apropiate de cele ale aluminiului. Un film de oxid format pe suprafața metalică în aer protejează galiul de oxidarea ulterioară. Când este încălzit sub presiune, galiul reacționează cu apa, formând un compus GaOOH conform reacției:

2Ga + 4H2O = 2GaOOH + 3H2.

Galiul interacționează cu acizii minerali pentru a elibera hidrogen și a forma săruri, iar reacția are loc chiar și sub temperatura camerei:

2Ga + 6HCl = 2GaCl 3 + 3H2

Produsele reacției cu alcalii și carbonați de potasiu și sodiu sunt hidroxogalați care conțin ioni Ga (OH) 4 - și, eventual, Ga (OH) 6 3- și Ga (OH) 2 -:

2Ga + 6H 2 O + 2NaOH = 2Na + 3H 2

Galiul reacționează cu halogeni: reacția cu clor și fluor are loc la temperatura camerei, cu brom - deja la -35 ° C (aproximativ 20 ° C - cu aprindere), interacțiunea cu iodul începe atunci când este încălzită.

Galiul nu interacționează cu hidrogen, carbon, azot, siliciu și bor.

La temperaturi ridicate, galiul este capabil să distrugă diverse materiale și efectul său este mai puternic decât topirea oricărui alt metal. Astfel, grafitul și tungstenul sunt rezistente la acțiunea galiului topit până la 800 ° C, alundul și oxidul de beriliu BeO - până la 1000 ° C, tantalul, molibdenul și niobiul sunt stabile până la 400 ÷ 450 ° C.

În majoritatea metalelor, galiul formează galide, cu excepția bismutului, precum și a metalelor din subgrupurile de zinc, scandiu și titan. Una dintre galidele V 3 Ga are o temperatură de tranziție supraconductoare destul de ridicată de 16,8 K.

Galiul formează hidruri polimerice:

4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl.

Stabilitatea ionilor scade în ordinea BH 4 - → AlH 4 - → GaH 4 -. Ion BH 4 este stabil în soluție apoasă, AlH 4 - și GaH 4 - sunt hidrolizate rapid:

GaH 4 - + 4H 2 O = Ga (OH) 3 + OH - + 4H 2 -

Când Ga (OH) 3 și Ga 2 O 3 sunt dizolvate în acizi, se formează complexe acvatice 3+, prin urmare, sărurile de galiu sunt eliberate din soluții apoase sub formă de hidrați cristalini, de exemplu, clorură de galiu GaCl 3 * 6H 2 O , galiu potasiu KGa (SO 4) 2 * 12H 2 O.

Interacțiunea galiului cu acidul sulfuric are loc într-un mod interesant. Este însoțit de eliberarea de sulf elementar. În acest caz, sulul învelește suprafața metalului și previne dizolvarea acestuia în continuare. Dacă spălați metalul cu apă fierbinte, reacția se va relua și va continua până când o nouă „piele” de sulf crește pe galiu.

Conexiuni de bază Galia

Ga 2 H 6- lichid volatil, punct de topire −21,4 ° C, punct de fierbere 139 ° C. Într-o suspensie de eter cu litiu sau hidrat de taliu, formează compușii LiGaH 4 și TlGaH 4. Format prin tratarea tetrametildigalanului cu trietilamină. Are conexiuni cu banane, la fel ca în diborane

Ga 2 O 3- pulbere albă sau galbenă, punct de topire 1795 ° C. Există două modificări. α- Ga 2 O 3 - cristale trigonale incolore cu o densitate de 6,48 g / cm³, ușor solubile în apă, solubile în acizi. β- Ga 2 O 3 - cristale monoclinice incolore cu o densitate de 5,88 g / cm³, ușor solubile în apă, acizi și alcali. Se obține prin încălzirea galiului metalic în aer la 260 ° C sau într-o atmosferă de oxigen sau prin calcinarea azotatului sau sulfatului de galiu. ΔH ° 298 (probă) -1089,10 kJ / mol; ΔG ° 298 (probă) -998,24 kJ / mol; S ° 298 84,98 J / mol * K. Acestea prezintă proprietăți amfotere, deși proprietățile principale, în comparație cu aluminiul, sunt îmbunătățite:

Ga 2 O 3 + 6HCl = 2GaCl 2 Ga 2 O 3 + 2NaOH + 3H 2 O = 2Na Ga 2 O 3 + Na 2 CO 3 = 2NaGaO 2 + CO 2

Ga (OH) 3- cade sub formă de precipitat de tip jeleu în timpul tratamentului soluțiilor de săruri de galiu trivalent cu hidroxizi și carbonați ai metalelor alcaline (pH 9,7). Se dizolvă în amoniac concentrat și o soluție concentrată de carbonat de amoniu, precipită la fierbere. Prin încălzire, hidroxidul de galiu poate fi transformat în GaOOH, apoi în Ga 2 O 3 * H 2 O și, în final, în Ga 2 O 3. Poate fi obținut prin hidroliza sărurilor trivalente de galiu.

GaF 3- Pudră albă. t pl> 1000 ° C, t bp 950 ° C, densitate - 4,47 g / cm³. Ușor solubil în apă. Hidrat cristalin cunoscut GaF 3 · 3H 2 O. Se obține prin încălzirea oxidului de galiu într-o atmosferă de fluor.

GaCl3- cristale higroscopice incolore. t pl 78 ° C, t bp 215 ° C, densitate - 2,47 g / cm³. Să se dizolve bine în apă. Se hidrolizează în soluții apoase. Obținut direct din elemente. Este utilizat ca catalizator în sinteze organice.

GaBr 3- cristale higroscopice incolore. t pl 122 ° C, t bp 279 ° C densitate - 3,69 g / cm³. Se dizolvă în apă. Se hidrolizează în soluții apoase. Ușor solubil în amoniac. Obținut direct din elemente.

GaI 3- ace higroscopice de culoare galben deschis. punctul de topire 212 ° C, punctul de fierbere 346 ° C, densitatea - 4,15 g / cm³. Se hidrolizează cu apă caldă. Obținut direct din elemente.

GaS 3- cristale galbene sau pulbere amorfă albă cu un punct de topire de 1250 ° C și o densitate de 3,65 g / cm³. Interacționează cu apa și este complet hidrolizat. Se obține prin interacțiunea galiului cu sulf sau hidrogen sulfurat.

Ga 2 (SO 4) 3 18H 2 O- o substanță incoloră, ușor solubilă în apă. Se obține prin interacțiunea galiului, oxidului și hidroxidului acestuia cu acidul sulfuric. Cu sulfați de metal alcalin și amoniu, formează cu ușurință alum, de exemplu, KGa (SO 4) 2 · 12H 2 O.

Ga (NO 3) 3 8H 2 O- cristale incolore, solubile în apă și etanol. Se descompune la încălzire pentru a forma oxid de galiu (III). Se obține prin acțiunea acidului azotic asupra hidroxidului de galiu.

Producția de galiu

Sursa principală de producție a galiului este producția de aluminiu. Galiul în procesarea bauxitei prin metoda Bayer este concentrat în băuturile mamă circulante după separarea Al (OH) 3. Galiul este izolat de astfel de soluții prin electroliză pe un catod de mercur. Ga (OH) 3 este precipitat din soluția alcalină obținută după tratarea amalgamului cu apă, care este dizolvată în alcalin și galiul este izolat prin electroliză.

În metoda sodă-var de prelucrare a minereului de bauxită sau nefelină, Galiul este concentrat în ultimele fracțiuni de sedimente eliberate în timpul procesului de carbonizare. Pentru îmbogățire suplimentară, sedimentul hidroxid este tratat cu lapte de var. În acest caz, cea mai mare parte a Al rămâne în precipitat, iar Galiul intră în soluție, din care concentratul de galiu (6-8% Ga 2 O 3) este separat prin trecerea CO 2; acesta din urmă este dizolvat în alcali și galiul este izolat electrolitic.

Aliajul anodic rezidual al procesului de rafinare Al utilizând metoda electrolizei în trei straturi poate servi și ca sursă de galiu. În producția de zinc, sursele de galiu sunt sublimate (oxizi Waelz) generate în timpul procesării sterilului de levigare a cenușii de zinc.

Galiul lichid obținut prin electroliza unei soluții alcaline, spălat cu apă și acizi (HCI, HNO 3), conține 99,9-99,95% Ga. Un metal mai pur se obține prin topirea sub vid, topirea zonei sau prin tragerea unui singur cristal din topitură.

Aplicarea galiului

GaAs arsenid de galiu este un material promițător pentru electronica semiconductoarelor.

Nitrura de galiu este utilizată în crearea de lasere semiconductoare și diode emițătoare de lumină albastră și ultravioletă. Nitrura de galiu are proprietăți chimice și mecanice excelente, tipice tuturor compușilor nitruri.

Ca element al grupului III, contribuind la îmbunătățirea conductivității „găurilor” într-un semiconductor, galiul (cu o puritate de cel puțin 99,999%) este utilizat ca aditiv la germaniu și siliciu. Compușii intermetalici ai galiului cu elemente din grupa V - antimoniu și arsenic - au proprietăți semiconductoare.

Izotopul galiu-71 este cel mai important material pentru detectarea neutrinilor și, în acest sens, tehnologia se confruntă cu o sarcină foarte urgentă de a separa acest izotop de amestecul natural pentru a crește sensibilitatea detectoarelor de neutrini. Deoarece conținutul de 71 Ga în amestecul natural de izotopi este de aproximativ 39,9%, izolarea unui izotop pur și utilizarea acestuia ca detector de neutrini pot crește sensibilitatea de detecție cu un factor de 2,5.

Adăugarea de galiu la masa de sticlă face posibilă obținerea de ochelari cu un indice de refracție ridicat al razelor de lumină, iar ochelarii pe bază de Ga 2 O 3 transmit bine razele infraroșii.

Galiul lichid reflectă 88% din lumina incidentă, în timp ce galiul solid reflectă puțin mai puțin. Prin urmare, oglinzile cu galiu sunt foarte ușor de fabricat - o acoperire cu galiu poate fi aplicată chiar cu o perie.

Galiul are un număr de aliaje care sunt lichide la temperatura camerei, iar unul dintre aliajele sale are un punct de topire de 3 ° C, dar pe de altă parte, galiul (aliajele într-o măsură mai mică) este foarte coroziv pentru majoritatea materialelor structurale (crăparea și eroziunea aliajelor la temperaturi ridicate) și, ca agent de răcire, este ineficient și adesea pur și simplu inacceptabil.

S-au făcut încercări de utilizare a galiului în reactoarele nucleare, dar rezultatele acestor încercări cu greu pot fi considerate reușite. Nu numai că galiul captează destul de activ neutronii (captează secțiunea transversală 2.71 hambar), dar reacționează și la temperaturi ridicate cu majoritatea metalelor.

Galiul nu a devenit un material atomic. Este adevărat, izotopul său radioactiv artificial 72 Ga (cu un timp de înjumătățire de 14,2 ore) este utilizat pentru diagnosticarea cancerului osos. Clorura și nitratul de galiu-72 sunt adsorbite de tumoare, iar prin fixarea radiației caracteristice acestui izotop, medicii determină aproape cu exactitate dimensiunea formațiunilor străine.

Galiul este un lubrifiant excelent. Pe baza de galiu și nichel, galiu și scandiu, au fost creați adezivi metalici practic foarte importanți.

Termometrele de cuarț (în loc de mercur) sunt, de asemenea, umplute cu galiu metalic pentru a măsura temperaturile ridicate. Acest lucru se datorează faptului că galiul are un punct de fierbere semnificativ mai mare decât mercurul.

Oxidul de galiu este o componentă a unui număr de materiale laser importante din punct de vedere strategic.

Producția de galiu în lume

Producția sa mondială nu depășește două sute de tone pe an. Cu excepția a două zăcăminte descoperite recent - în 2001 în Gold Canion, Nevada, SUA și în 2005 în Mongolia Interioară, China - galiul nu se găsește nicăieri în lume în concentrații comerciale. (În ultimul zăcământ, s-a stabilit prezența a 958 mii tone de galiu în cărbune - aceasta este o dublare a resurselor mondiale de galiu).

Resursele mondiale de galiu numai în bauxită sunt estimate să depășească 1 milion de tone, iar în depozitul menționat anterior în China, 958 mii de tone de galiu în cărbune reprezintă o dublare a resurselor mondiale de galiu).

Nu sunt mulți producători de galiu. Unul dintre liderii pieței de galiu este GEO Gallium. Capacitățile sale principale până în 2006 au constat într-o întreprindere în Stade (Germania), unde se exploatează aproximativ 33 de tone pe an, o fabrică în Salindres, care procesează 20 de tone pe an (Franța), și în Pinjarra (Australia de Vest) - potențial (dar neintrodus în sistem) capacitate de până la 50 tone / an.

În 2006, poziția producătorului nr. 1 s-a slăbit - compania din Stade a fost cumpărată de către MCP englez și American Recapture Metals.

Compania japoneză Dowa Mining este singurul producător mondial de galiu primar din concentrate de zinc pe parcurs în producția de zinc. Capacitatea maximă pentru materia primă Dowa Mining este estimată la până la 20 tone / an. În Kazahstan, întreprinderea din aluminiu din Kazahstan din Pavlodar - capacitatea maximă este de până la 20 tone / an.

China a devenit un furnizor foarte important de galiu. Există 3 mari producători principali de galiu în China - Geatwall Aluminium Co. (până la 15 tone / an), uzina de aluminiu Shandong (aproximativ 6 tone / an) și uzina de aluminiu Guizhou (până la 6 tone / an). Există, de asemenea, o serie de întreprinderi comune. Sumitomo Chemical a înființat o societate mixtă în China cu o capacitate de până la 40 de tone / an. Compania americană AHT a înființat o societate mixtă Beijing JiYa semiconductor Material Co. cu cea mai mare întreprindere chineză de aluminiu Shanxi Factory de aluminiu. cu o capacitate de până la 20 tone / an.

Producția de galiu în Rusia

În Rusia, structura producției de galiu este determinată de formarea industriei de aluminiu. Cele două grupuri de conducere care au anunțat fuziunea, Russian Aluminum și SUAL, sunt proprietarii de parcele de galiu create la rafinăriile de alumină.

„Aluminiul rus”: Rafinăria Nikolaev Alumina din Ucraina (metoda hidrochimică clasică Bayer de procesare a bauxitei tropicale, capacitatea amplasamentului - până la 12 tone de galiu / an) și Rafinăria Alumina Achinsk din Rusia (prelucrarea prin sinterizarea materiilor prime nefeline - urtite de la Kiya -Zăcământul Shaltyrsky al Teritoriului Krasnoyarsk, capacitatea sitului - 1,5 tone de galiu / an).

SUAL: Capacități în Kamensk-Uralsky (tehnologia de sinterizare Bayer a bauxitelor din regiunea minereului de bauxită Severo-Uralsky, capacitatea amplasamentului - până la 2 tone de galiu / an), la rafinăria de alumină Boksitogorsk (procesează bauxitele din regiunea Leningrad prin sinterizare, capacitate - 5 tone de galiu / an, în mod curent) și Pikalevsky Alumina (procesează concentrate de nefelină din minereurile apatite-nefeline din regiunea Murmansk prin sinterizare, capacitatea sitului este de 9 tone de galiu / an). În total, toate întreprinderile Rusal și SUAL pot produce peste 20 de tone pe an.

Producția reală este mai mică - de exemplu, în 2005, 8,3 tone de galiu au fost exportate din Rusia și 13,9 tone de galiu de la rafinăria Nikolaev Alumina au fost exportate din Ucraina.

La pregătirea materialului, s-au folosit informații de la compania „Kvar”.

Existența galiului („ekaaluminium”) și principalele sale proprietăți au fost prezise în 1870 de D. I. Mendeleev. Elementul a fost descoperit prin analiza spectrală în blendul de zinc din Pirinei și izolat în 1875 de către chimistul francez P.E. Lecoq de Boisbaudran; numit după Franța (lat. Gallia). Coincidența exactă a proprietăților galiului cu cele prezise a fost primul triumf al tabelului periodic.

Fiind în natură, obținând:

Se compune din doi izotopi stabili cu numere de masă 69 (60,5%) și 71 (39,5%). Conținutul mediu de galiu din scoarța terestră este relativ ridicat, 1,5 · 10 -3% din greutate, ceea ce este egal cu conținutul de plumb și molibden. Galiul este un oligoelement tipic. Singurul mineral de galiu, galitul CuGaS 2, este foarte rar. Geochimia galiului este strâns legată de geochimia aluminiului, care se datorează similarității proprietăților lor fizico-chimice. Cea mai mare parte a galiului din litosferă este conținută în mineralele din aluminiu. Conținutul de galiu din bauxită și nefelină variază de la 0,002 la 0,01%. Creșterea concentrațiilor de galiu este observată și în sfalerite (0,01-0,02%), în cărbune (împreună cu germaniu), precum și în unele minereuri de fier. China, SUA, Rusia, Ucraina și Kazahstan au rezerve semnificative de galiu.
Sursa principală de producție a galiului este producția de aluminiu. În procesarea bauxitei, galiul este concentrat în băuturile mamă după separarea Al (OH) 3. Galiul este izolat de astfel de soluții prin electroliză pe un catod de mercur. Ga (OH) 3 este precipitat din soluția alcalină obținută după tratarea amalgamului cu apă, care este dizolvată în alcalin și galiul este izolat prin electroliză.
Galiul lichid obținut prin electroliza unei soluții alcaline, spălat cu apă și acizi (HCI, HNO 3), conține 99,9-99,95% Ga. Un metal mai pur se obține prin topirea sub vid, topirea zonei sau prin tragerea unui singur cristal din topitură.

Proprietăți fizice:

Metalul este alb argintiu, moale și greu. O caracteristică distinctivă a galiului este un interval mare al stării lichide (punctul de topire 29,8 ° C, punctul de fierbere 2230 ° C) și presiunea scăzută a vaporilor la temperaturi de până la 1100-1200 ° C. Densitatea metalului solid este de 5,904 g / cm 3 (20 ° C), care este mai mică decât cea a metalului lichid; prin urmare, cristalizarea galiului, ca și gheața, poate rupe o fiolă de sticlă. Capacitatea termică specifică a galiului solid este de 376,7 J / (kg K).

Proprietăți chimice:

Galiul este stabil în aer la temperaturi obișnuite. Peste 260 ° C, oxidarea lentă se observă în oxigenul uscat (pelicula de oxid protejează metalul). Clorul și bromul reacționează cu galiul la rece, iod - atunci când sunt încălzite. Galiul topit la temperaturi peste 300 ° C interacționează cu toate metalele structurale și aliajele (cu excepția W), formând compuși intermetalici.
Când este încălzit sub presiune, galiul reacționează cu apă: 2Ga + 4H 2 O = 2GaOOH + 3H 2
Ga reacționează încet cu acizii minerali cu evoluția hidrogenului: 2Ga + 6HCl = 2GaCl 3 + 3H 2
În același timp, galiul se dizolvă încet în acizii sulfurici și clorhidri, rapid în acizii fluorhidrici, iar galiul este stabil în acidul azotic la rece.
În soluțiile fierbinți de alcalii, galiul se dizolvă încet. 2Ga + 6H 2 O + 2NaOH = 2Na + 3H 2

Cele mai importante conexiuni:

Oxid de galiu, Ga 2 O 3 - pulbere albă sau galbenă, punct de topire 1795 ° C. Se obține prin încălzirea galiului metalic în aer la 260 ° C sau într-o atmosferă de oxigen sau prin calcinarea azotatului sau sulfatului de galiu. Există două modificări. Reacționează lent cu acizi și alcali în soluție, prezentând proprietăți amfotere:
Hidroxid de galiu, Ga (OH) 3 - precipită ca un precipitat de tip jeleu în timpul tratamentului soluțiilor de săruri trivalente de galiu cu hidroxizi și carbonați de metale alcaline (pH 9,7). Poate fi obținut prin hidroliza sărurilor trivalente de galiu.
Prezintă proprietăți amfotere, cu o oarecare predominanță de proprietăți acide, atunci când sunt dizolvate în forme alcaline galati(de exemplu Na). Se dizolvă în amoniac concentrat și o soluție concentrată de carbonat de amoniu, precipită la fierbere. Prin încălzire, hidroxidul de galiu poate fi transformat în GaOOH, apoi în Ga 2 O 3 * H 2 O și, în final, în Ga 2 O 3.
Săruri de galiu... GaCl 3 - cristale higroscopice incolore. tp 78 ° C, fierbere 215 ° C Ga 2 (SO 4) 3 * 18H 2 O - o substanță incoloră, ușor solubilă în apă, formează săruri duble precum alum. Ga (NO 3) 3 * 8H 2 O - cristale incolore solubile în apă și etanol
Sulfură de galiu, Ga 2 S 3 - cristale galbene sau pulbere amorfă albă cu punct de topire 1250 ° C, se descompune cu apă.
Hidruri de galiu se obține din compuși organo-galiu. Sunt similare cu hidrurile de bor și aluminiu: Ga 2 H 6 - digalan, un lichid volatil, punct de topire - 21,4 ° C, punct de fierbere 139 ° C. x este poligalan, un solid alb. Hidrurile sunt instabile, se descompun odată cu eliberarea hidrogenului.
Galanat de litiu, Li se obține în soluție de eter prin reacția 4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl
Cristale incolore, instabile, hidrolizate de apă cu evoluția hidrogenului.

Cerere:

Galiul poate fi folosit pentru a produce oglinzi optice cu reflexie ridicată.
Galiul este un lubrifiant excelent. Pe baza de galiu și nichel, galiu și scandiu, au fost creați adezivi metalici practic foarte importanți.
GaAs arsenidul de galiu, precum și GaP, GaSb cu proprietăți semiconductoare sunt materiale promițătoare pentru electronica semiconductorilor. Acestea pot fi utilizate în redresoare și tranzistoare de înaltă temperatură, baterii solare și receptoare cu infraroșu.
Oxidul de galiu este o componentă a unor importante materiale laser din grupul granat - GSGG, YAG, ISGG etc.
Galiul este scump, în 2005 pe piața mondială o tonă de galiu a costat 1,2 milioane de dolari SUA și, datorită prețului ridicat și, în același timp, cu o mare cerere pentru acest metal, este foarte important să se stabilească extracția sa completă din aluminiu producerea și prelucrarea cărbunelui la combustibil lichid.

Alexey Ivanov
Universitatea de Stat KhF Tyumen, grup 561.