Básne pre deti

Globálny trh s gáliom. Galium - kovové alebo nekovové? Chemické vlastnosti gália

Priemerný obsah gália v zemskej kôre je 19 g / t. Gallium je typický stopový prvok s dvojitou geochemickou povahou. Vzhľadom na blízkosť svojich kryštalicko-chemických vlastností s hlavnými horninotvornými prvkami (Al, Fe, atď.) A širokú možnosť izomorfizmu s nimi gálium napriek významnej hodnote clarke nevytvára veľké akumulácie. Rozlišujú sa tieto minerály s vysokým obsahom gália: sfalerit (0 - 0,1%), magnetit (0 - 0,003%), kasiterit (0 - 0,005%), granát (0 - 0,003%), beryl (0 - 0,003%) , turmalín (0 - 0,01%), spodumén (0,001 - 0,07%), flogopit (0,001 - 0,005%), biotit (0 - 0,1%), muskovit (0 - 0,01%), sericit (0 - 0,005%), lepidolit (0,001 - 0,03%), chlorit (0 - 0,001%), živce (0 - 0,01%), nefelín (0 - 0,1%), heckmanit (0,01 - 0,07%), natrolit (0 - 0,1%). Koncentrácia gália v morskej vode je 3,10–5 mg / l.

Miesto narodenia

Ložiská gália sú známe v juhozápadnej Afrike, krajinách SNŠ

Výroba gália

U gália je známy vzácny minerál gallit CuGaS2 (zmiešaný sulfid medi a gália). Jeho stopy sa neustále nachádzajú so sfaleritom, chalkopyritom a germánitom. Jeho výrazne väčšie množstvo (až 1,5%) sa našlo v popole nejakého uhlia. Hlavným zdrojom výroby gália sú však roztoky výroby oxidu hlinitého pri spracovaní bauxitu (zvyčajne obsahujúceho nevýznamné nečistoty (až 0,1%)) a nefelínu. Gallium je možné získať aj spracovaním polymetalických rúd, uhlia. Extrahuje sa elektrolýzou alkalických kvapalín, ktoré sú medziproduktom spracovania prírodného bauxitu na technický oxid hlinitý. Koncentrácia gália v alkalickom roztoku hlinitanu po rozklade pri Bayerovom procese: 100-150 mg / l, metódou spekania: 50-65 mg / l. Pri týchto metódach sa gálium oddelí od väčšiny hliníka karbonizáciou a koncentruje sa v poslednej frakcii sedimentu. Potom sa obohatený kal spracuje vápnom, gálium prejde do roztoku, odkiaľ sa surový kov elektrolýzou uvoľňuje. Znečistené gálium sa premyje vodou, potom sa filtruje cez pórovité platne a zahrieva sa vo vákuu, aby sa odstránili prchavé nečistoty. Na získanie gália vysokej čistoty sa používajú chemické (reakcie medzi soľami), elektrochemické (elektrolýza roztokov) a fyzikálne (rozkladné) metódy. Vo veľmi čistej forme (99,999%) sa získal elektrolytickou rafináciou, ako aj redukciou dôkladne vyčisteného GaCl3 vodíkom.

Fyzikálne vlastnosti

Kryštalické gálium má niekoľko polymorfných modifikácií, avšak iba jedna (I) je termodynamicky stabilná a má ortorombickú (pseudotetragonálnu) mriežku s parametrami a = 4,5186 Å, b = 7,6570 Å, c = 4,5256 Å. Ďalšie modifikácie gália (β, γ, δ, ε) kryštalizujú z podchladeného rozptýleného kovu a sú nestabilné. Pri zvýšenom tlaku boli pozorované ďalšie dve polymorfné štruktúry gália II a III s kubickými a tetragonálnymi mrežami.

Hustota gália v tuhom stave pri teplote 20 ° C je 5,904 g / cm3, kvapalné gálium (teplota topenia = 29,8 ° C) má hustotu 6,095 g / cm3, to znamená pri stuhnutí objem gália zvyšuje. Gallium vrie pri 2230 ° C. Jednou z vlastností gália je široký teplotný rozsah pre existenciu kvapalného stavu (od 30 do 2230 ° C), pričom má nízky tlak pár pri teplotách až 1 100-1 200 ° C. Špecifické teplo tuhého gália v teplotnom rozsahu T = 0-24 ° C je 376,7 J / kg · K (0,09 cal / g · °.), V kvapalnom stave pri T = 29-100 ° C-410 J / kg K (0,098 kal / g deg).

Špecifický elektrický odpor v tuhom a kvapalnom stave je 53,4 · 10–6 ohm · cm (pri T = 0 ° C) a 27,2 · 10−6 ohm · cm (pri T = 30 ° C). Viskozita kvapalného gália pri rôznych teplotách je 1,612 poise pri T = 98 ° C a 0,578 poise pri T = 1100 ° C. Povrchové napätie merané pri 30 ° C vo vodíkovej atmosfére je 0,735 N / m. Koeficienty odrazu pre vlnové dĺžky 4360 Å a 5890 Å sú 75,6% a 71,3%.

Prírodné gálium pozostáva z dvoch izotopov 69Ga (61,2%) a 71Ga (38,8%). Prierez zachytávania tepelných neutrónov je pre nich rovnaký 2,1 · 10–28 m2, respektíve 5,1 · 10–28 m2.

Aplikácia gália

Gallium arsenide GaAs je sľubným materiálom pre polovodičovú elektroniku.
Nitrid gália sa používa na výrobu polovodičových laserov a diód vyžarujúcich modré a ultrafialové svetlo. Nitrid galia má vynikajúce chemické a mechanické vlastnosti typické pre všetky nitridové zlúčeniny.
Izotop gálium-71 je najdôležitejším materiálom na registráciu neutrín a v tejto súvislosti stojí pred technológiou veľmi naliehavá úloha oddeliť tento izotop od prírodnej zmesi s cieľom zvýšiť citlivosť detektorov neutrín. Pretože obsah 71 Ga v prírodnej zmesi izotopov je asi 39,9%, izolácia čistého izotopu a jeho použitie ako detektora neutrín môže zvýšiť citlivosť detekcie 2,5 -krát.

Gallium je drahé, v roku 2005 stála tona gália na svetovom trhu 1,2 milióna amerických dolárov a vzhľadom na vysokú cenu a zároveň veľký dopyt po tomto kove je veľmi dôležité stanoviť jeho úplnú ťažbu v výroba hliníka a spracovanie uhlia na kvapalné palivo.

Gallium má množstvo zliatin, ktoré sú pri izbovej teplote kvapalné, a jedna z jeho zliatin má teplotu topenia 3 ° C (eutektický In-Ga-Sn), ale na druhej strane gália (zliatiny v menšej miere) je veľmi agresívny pre väčšinu štruktúrnych materiálov (praskanie a erózia zliatin pri vysokých teplotách). Napríklad vo vzťahu k hliníku a jeho zliatinám je gálium silným reduktorom pevnosti (pozri zníženie pevnosti adsorpcie, Rebinderov efekt). Túto vlastnosť gália najjasnejšie demonštrovali a podrobne študovali P. A. Rebinder a E. D. Shchukin, keď hliník prichádza do styku s gáliom alebo jeho eutektickými zliatinami (krehkosť kovových krehkostí). Navlhčenie hliníka filmom tekutého gália navyše spôsobuje jeho rýchlu oxidáciu, podobne ako je to v prípade hliníka amalgamovaného ortuťou. Gallium sa rozpúšťa pri teplote topenia asi 1% hliníka, ktorý sa dostane na vonkajší povrch filmu, kde je okamžite oxidovaný vzduchom. Oxidový film na povrchu kvapaliny je nestabilný a nechráni pred ďalšou oxidáciou. V dôsledku toho sa kvapalná zliatina gália nepoužíva ako tepelné rozhranie medzi komponentom generujúcim teplo (napríklad centrálnym procesorom počítača) a hliníkovým chladičom.

Ako chladivo je gálium neúčinné a často jednoducho neprijateľné.
Gallium je vynikajúce mazivo. Na základe gália a niklu, gália a skandia boli vytvorené kovové v praxi veľmi dôležité lepidlá.
Kremenné teplomery (namiesto ortuti) sú tiež plnené kovovým gáliom na meranie vysokých teplôt. Je to preto, že gálium má výrazne vyšší bod varu ako ortuť.
Oxid gália je súčasťou radu strategicky dôležitých laserových materiálov skupiny granátov - GHA, YAG, ISGG atď.

Biologická úloha a vlastnosti obehu gália

Nehrá biologickú úlohu.

Kontakt pokožky s gáliom vedie k tomu, že na nej zostávajú ultra malé rozptýlené kovové častice. Navonok to vyzerá ako šedá škvrna.
Klinický obraz akútnej otravy: krátkodobé vzrušenie, potom letargia, zhoršená koordinácia pohybov, slabosť, areflexia, spomalenie dýchania, narušenie jeho rytmu. Na tomto pozadí je pozorovaná paralýza dolných končatín, potom - kóma, smrť. Inhalačná expozícia aerosólu obsahujúcemu gálium v koncentrácii 50 mg / m³ spôsobuje poškodenie obličiek u ľudí, ako aj intravenózne podanie 10-25 mg / kg solí gália. Zaznamenáva sa proteinúria, azotémia, zhoršený klírens močoviny.
Vzhľadom na nízky bod topenia sa galiiové ingoty odporúčajú prepravovať vo vreciach vyrobených z polyetylénu, ktorý je slabo zvlhčený tekutým gáliom.

Gálium

GALIUM-I; m.[z lat. Gallia - Francúzsko] Chemický prvok (Ga), mäkký taviteľný kov strieborno -bielej farby (používa sa na výrobu polovodičov).

Gálium

(lat. Gallium), chemický prvok skupiny III periodickej sústavy. Názov z Gallie je latinský názov pre Francúzsko. Strieborno-biela taviteľná ( t pl 29,77 ° C) kov; hustota (g / cm3) pevný kov 5,904, kvapalina 6,095; t balík 2205 ° C. Je chemicky stabilný na vzduchu. Rozptýlený v prírode sa vyskytuje spoločne s Al. Používajú sa hlavne (97%) na výrobu polovodičových materiálov (GaAs, GaSb, GaP, GaN).

GALIUM

GALLIUM (latinsky Gallium, z Gallia - latinský názov pre Francúzsko), Ga (čítaj „gallium“), chemický prvok s atómovým číslom 31, atómovou hmotnosťou 69,723.
Prírodné gálium pozostáva z dvoch izotopov 69 Ga (61,2% hmotnosti) a 71 Ga (38,8%). Konfigurácia vonkajšej elektrónovej vrstvy 4 s 2 p jeden. Oxidačný stav +3, +1 (valencie I, III).
Nachádza sa v skupine IIIА periodickej tabuľky prvkov, vo 4. perióde.
Polomer atómu je 0,1245 nm, polomer iónu Ga3+ je 0,062 nm. Sekvenčné ionizačné energie sú 5,998, 20,514, 30,71, 64,2 a 89,8 eV. Paulingova elektronegativita (cm. POLING Linus) 1,6.
História objavov
Existenciu tohto prvku najskôr predpovedal D.I. Mendeleev (cm. MENDELEEV Dmitrij Ivanovič) v roku 1871 na základe ním objaveného periodického zákona. Pomenoval ho eka-hliník. V roku 1875 P. Lecoq de Boisbaudran (cm. LECOQUE DE BOUBODRAN Paul Emile) izolované gálium zo zinkových rúd.
De Boisbaudran určil hustotu gália - 4,7 g / cm 3, čo nezodpovedalo hodnote 5,9 g / cm 3 predpovedanej D. I. Mendelejevom. Rafinovaná hodnota hustoty gália (5,904 g / cm 3) sa zhodovala s Mendelejevovou predikciou.
Byť v prírode
Obsah zemskej kôry je 1,8 · 10 –3% hmotnosti. Gallium je rozptýlený prvok. V prírode sa vyskytuje vo forme veľmi vzácnych minerálov: zengeit Ga (OH) 3, gallit CuGaS 2 a ďalšie. Je spoločníkom hliníka (cm. HLINÍK), zinok (cm. ZINC (chemický prvok)), Nemecko (cm. NEMECKO), žľaza (cm.ŽELEZO); obsiahnuté v sfalerite (cm. SPHALERITE), nefelín (cm. NEFELIN) natrolit, bauxit, (cm. BOXITY) germanit, v uhlíkoch a železných rudách niektorých ložísk.
Príjem
Hlavným zdrojom gália sú roztoky hlinitanov získané počas spracovania oxidu hlinitého. Po odstránení väčšiny Al a opakovanej koncentrácii sa vytvorí zásaditý roztok obsahujúci Ga a Al. Gallium sa izoluje elektrolýzou tohto roztoku.
Fyzikálne a chemické vlastnosti
Gallium je slabo taviteľný svetlošedý kov so modrastým odtieňom. Tavenina Ga môže byť v kvapalnom stave pri teplotách pod teplotou topenia (29,75 ° C). Teplota varu je 2200 ° C, čo je vysvetlené skutočnosťou, že kvapalné gálium má hustý obal atómov s koordinačným číslom 12. Na jeho zničenie je potrebné veľa energie.
Kryštálovú mriežku stabilnej a-modifikácie tvoria diatomické molekuly Ga 2 prepojené van der Waalsovými silami (cm. INTERMOLECULAR INTERACTION), dĺžka väzby 0,244 nm.
Štandardný elektródový potenciál dvojice Ga 3+ / Ga je –0,53 V, Ga je v elektrochemickom rozsahu až po vodík (cm. VODÍK).
Pokiaľ ide o chemické vlastnosti, gálium je podobné hliníku.
Na vzduchu sa Ga pokryje oxidovým filmom, ktorý ho chráni pred ďalšou oxidáciou. S arzénom (cm. ARSENIC), fosfor (cm. FOSFOROR), antimón (cm. ANTIMONY) tvorí so sírou arzenid, fosfid a antimonid gália (cm. SÍRA) selén (cm. SELÉN), telúr (cm. TELLURIUM)- chalkogenidy. Pri zahrievaní Ga reaguje s kyslíkom (cm. KYSLÍK)... S chlórom (cm. CHLORÍN) a brómu (cm. BROMÍN) gálium reaguje pri izbovej teplote s jódom (cm. IOD)- pri zahrievaní. Halogenidy gália tvoria diméry Ge 2 X 6.
Gallium tvorí polymérne hydridy:
4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl.
Stabilita iónov klesá v rade BH 4 - - AlH 4 - - GaH 4 -. Ión BH 4 je stabilný vo vodnom roztoku, AlH 4 - a GaH 4 - sa rýchlo hydrolyzujú:
GaH4 - + 4H20 = Ga (OH) 3 + OH - + 4H2
Pri zahrievaní pod tlakom reaguje Ga s vodou:
2Ga + 4H20 = 2 GaOOH + 3H2
V prípade minerálnych kyselín Ga pomaly reaguje na vývoj vodíka:
2Ga + 6HCl = 2GaCl3 + 3H2
Gallium sa rozpúšťa v zásadách za tvorby hydroxogalátov:
2Ga + 6H20 + 2NaOH = 2Na + 3H2
Oxid a hydroxid gália vykazujú amfotérne vlastnosti, aj keď ich hlavné vlastnosti sú v porovnaní s Al vylepšené:
Ga 2 O 3 + 6HCl = 2 GaCl 2,
Ga203 + 2NaOH + 3H20 = 2Na
Ga203 + Na2C03 = 2NaGaO2 + C02
Keď sa roztok akejkoľvek soli gália alkalizuje, hydroxid gália rôzneho zloženia Ge 2 O 3 · X H 2 O:
Ga (NO3) 2 + 3NaOH = Ga (OH) 3 + 3NaNO3
Keď sa Ga (OH) 3 a Ga 2 O 3 rozpustia v kyselinách, vytvoria sa aqua komplexy 3+, preto sa z vodných roztokov uvoľňujú gáliové soli vo forme kryštalických hydrátov, napríklad chloridu galia GaCl3 6H20, gálium kamenec draselný KGa (SO 4) 2 12H 2 O. Komplexy galia aqua v roztokoch sú bezfarebné.
Aplikácia
Asi 97% gália vyrobeného v priemysle sa používa na získanie zlúčenín s polovodivými vlastnosťami, napríklad arzenidu gália GaAs. Kovové gálium sa používa v rádiovej elektronike na „spájkovanie za studena“ keramických a kovových častí, na doping Ge a Si a na získavanie optických zrkadiel. Ga môže nahradiť Hg v elektrických usmerňovačoch. Eutektická zliatina gália s indiom sa používa v radiačných obvodoch reaktorov.
Vlastnosti liečby
Gallium je nízko toxický prvok. Vzhľadom na nízky bod topenia sa ingoty Ga odporúčajú prepravovať vo vreciach vyrobených z polyetylénu, ktorý je slabo zvlhčený kvapalným gáliom.

encyklopedický slovník. 2009 .

Synonymá:

Pozrite sa, čo je „gallium“ v iných slovníkoch:

Kov, jednoduché telo, ktorého existenciu Mendeleev predpokladal a ktorý objavil Lecoq de Buobodran. Slovník cudzích slov zahrnutý v ruskom jazyku. Chudinov AN, 1910. GALLIUM, nerozložiteľný minerál, modrobiely; pevný, ... ... Slovník cudzích slov ruského jazyka

- (Gallium), Ga, chemický prvok skupiny III periodickej sústavy, atómové číslo 31, atómová hmotnosť 69,72; kov. Gallium objavil francúzsky chemik P. Lecoq de Boisbaudran v roku 1875 ... Moderná encyklopédia

Ga (lat. Gallium * a. Gallium; N. Gallium; F. gallium; I. galio), chem. prvok skupiny III periodika. Mendeleev systems, at. n. 31, o. m. 69,73. Pozostáva z dvoch stabilných izotopov 69 Ga (61,2%) a 71 Ga (38,8%). Predpovedal to v roku 1870 D.I. ... ... Geologická encyklopédia

gálium- Ja, m. Gálium m. Z lat. názov Francúzska, kde ho v roku 1875 objavil chemik Lecoq de Boidbaudran. ES. Chemický prvok, mäkký tavný striebrobiely kov; používa sa namiesto ortuti na výrobu manometrov a vysokoteplotných ... ... Historický slovník ruských galicizmov

Gálium- (Gallium), Ga, chemický prvok skupiny III periodickej sústavy, atómové číslo 31, atómová hmotnosť 69,72; kov. Gallium objavil francúzsky chemik P. Lecoq de Boisbaudran v roku 1875 ... Ilustrovaný encyklopedický slovník

GALIUM- chem. prvok, symbol Ga (lat. Gallium), at. n. 31, o. m, 69,72; strieborný biely kov; hustota 5904 kg / m3, tm = 29,8 ° С, tboil = 2230 ° С. Gallium ako kvapalina existuje vo veľmi širokom teplotnom rozmedzí, preto sa používa v ... ... Veľký polytechnický encyklopédický slovník synoným

- (chem.). Vlastnosti tohto elementárneho telesa, Ga = 69, 86, boli predpovedané (D. I. Mendeleev) periodický systém prvky, ako napríklad ekologický hliník, v roku 1871. V roku 1875 Lecoq de Boisbaudran objavil G. v troskách zinku z Pierrefitu (v Pyrenejach) pomocou ... ... Encyklopédia Brockhausu a Efrona

gálium- Ga Element of III group Periodic. systémy, na. n. 31, o. m, 69,72; strieborný biely ľahký kov. Pozostáva z dvoch stabilných izotopov s hmotnosťou 69 (60,5%) a 71 (39,5%). Existencia Ga („ekaaluminium“) a DOS. jeho svätá va ... ... Technická príručka prekladateľa

V prírode nebude možné nájsť veľké ložiská, pretože ich jednoducho nevytvára. Vo väčšine prípadov ho možno nájsť v rudných mineráloch alebo germánite, kde je šanca nájsť 0,5 až 0,7% tohto kovu. Za zmienku tiež stojí, že gálium je možné získať počas spracovania nefelínu, bauxitu, polymetalických rúd alebo uhlia. Najprv sa získa kov, ktorý prechádza spracovaním: premývanie vodou, filtrácia a zahrievanie. A aby sa získal tento kov vysokej kvality, používajú sa špeciálne chemické reakcie. Veľkú úroveň produkcie gália je možné pozorovať v afrických krajinách, konkrétne na juhovýchode, v Rusku a ďalších regiónoch.

Pokiaľ ide o vlastnosti tohto kovu, jeho farba je strieborná a pri nízkych teplotných podmienkach môže zostať v tuhom stave, ale nebude ťažké ho roztaviť, ak teplota dokonca mierne prekročí teplotu miestnosti. Pretože je tento kov svojimi vlastnosťami blízky hliníku, prepravuje sa v špeciálnych baleniach.

Použitie gália

Gallium sa relatívne nedávno používa na výrobu zliatin s nízkou teplotou topenia. Dnes sa však nachádza v mikroelektronike, kde sa používa s polovodičmi. Tento materiál je tiež dobrý ako mazivo. Ak sa gálium používa spoločne alebo skandium, je možné získať kovové lepidlá vynikajúcej kvality. Okrem toho sa samotný gálium môže používať ako plnivo v kremenných teplomeroch, pretože má vyšší bod varu ako ortuť.

Okrem toho je známe, že gálium sa používa na výrobu elektrických žiaroviek, vytváranie signalizačných systémov a poistiek. Tento kov možno nájsť aj v optických zariadeniach, najmä na zlepšenie ich odrazových vlastností. Gallium sa používa aj vo farmaceutikách alebo rádiofarmakách.

Tento kov je však zároveň jedným z najdrahších a je veľmi dôležité vytvoriť jeho vysokokvalitnú ťažbu pri výrobe hliníka a spracovaní uhlia na palivo, pretože jedinečné prírodné gálium sa dnes široko používa. na svoje jedinečné vlastnosti.

Prvok ešte nebol syntetizovaný, aj keď nanotechnológia dáva nádej vedcom pracujúcim s gáliom.

Gallium je prvkom hlavnej podskupiny tretej skupiny štvrtej periódy periodického systému chemické prvky DI Mendeleev, s atómovým číslom 31. Je označený symbolom Ga (lat. Gálium). Patrí do skupiny ľahkých kovov. Jednoduchá látka gálium je mäkký plastový striebro-biela farba so modrastým odtieňom.

Atómové číslo - 31

Atómová hmotnosť - 69,723

Hustota, kg / m³ - 5910

Teplota topenia, ° С - 29,8

Tepelná kapacita, kJ / (kg ° С) - 0,331

Elektronegativita - 1,8

Kovalentný polomer, Å - 1,26

1. ionizácia potenciál, eV - 6,00

História objavu gália

Francúzsky chemik Paul Émile Lecoq de Boisbaudran vstúpil do histórie ako objaviteľ troch nových prvkov: gália (1875), samária (1879) a dysprosia (1886). Prvý z týchto objavov mu priniesol slávu.

V tom čase bol mimo Francúzska málo známy. Mal 38 rokov, venoval sa predovšetkým spektroskopickému výskumu. Lecoq de Boisbaudran bol dobrý spektroskop a to nakoniec viedlo k úspechu: všetky tri svoje prvky objavil metódou spektrálnej analýzy.

V roku 1875 Lecoq de Boisbaudran skúmal spektrum zinkových zmesí dovážaných z Pierrefitu (Pyreneje). V tomto spektre bola objavená nová fialová línia. Nový riadok naznačoval prítomnosť neznámeho prvku v mineráli a Lecoq de Boisbaudran, prirodzene, vynaložil všetko úsilie na izolovanie tohto prvku. Nebolo to ľahké: obsah nového prvku v rude bol menší ako 0,1%a v mnohých ohľadoch bol podobný zinku *. Po dlhých pokusoch sa vedcovi podarilo získať nový prvok, ale vo veľmi malých množstvách. Tak malý (menej ako 0,1 g), že Lecoq de Boisbaudran nebol ani zďaleka úplne schopný študovať jeho fyzikálne a chemické vlastnosti.

Správa o objave gália - takto bol pomenovaný nový prvok na počesť Francúzska (Gália je jeho latinský názov) - sa objavila v správach Parížskej akadémie vied.

Túto správu prečítal D.I. Mendelejeva a v gáliu rozpoznal eka-hliník, ktorý predpovedal pred piatimi rokmi. Mendelejev okamžite napísal do Paríža. „Metóda objavovania a izolácie, ako aj niekoľko opísaných vlastností, umožňujú predpokladať, že nový kov nie je nič iné ako eka-hliník,“ uvádza sa v jeho liste. Potom zopakoval vlastnosti predpovedané pre tento prvok. Navyše, nikdy nedržiac zrnká gália v rukách, bez toho, aby to videl do očí, ruský chemik tvrdil, že objaviteľ prvku sa mýlil, že hustota nového kovu nemôže byť 4,7, ako napísal Lecoq de Boisbaudran - musí byť väčšia. asi 5,9 ... 6,0 g / cm 3! Skúsenosti však ukazujú pravý opak: objaviteľ sa mýlil. Objav prvého z prvkov predpovedaných Mendelejevom výrazne posilnil pozíciu periodického zákona.

Hľadanie Galiav prírode

Priemerný obsah gália v zemskej kôre je 19 g / t. Gallium je typický stopový prvok s dvojitou geochemickou povahou. Jediný gáliový minerál, galit CuGaS 2, je veľmi vzácny. Geochémia gália je v tesnom spojení s geochémiou hliníka kvôli podobnosti ich fyzikálno -chemických vlastností. Väčšina gália v litosfére je obsiahnutá v mineráloch hliníka. Vzhľadom na blízkosť svojich kryštalicko-chemických vlastností s hlavnými horninotvornými prvkami (Al, Fe, atď.) A širokú možnosť izomorfizmu s nimi gálium napriek významnej hodnote clarke nevytvára veľké akumulácie. Rozlišujú sa tieto minerály s vysokým obsahom gália: sfalerit (0 - 0,1%), magnetit (0 - 0,003%), kasiterit (0 - 0,005%), granát (0 - 0,003%), beryl (0 - 0,003%) , turmalín (0 - 0,01%), spodumén (0,001 - 0,07%), flogopit (0,001 - 0,005%), biotit (0 - 0,1%), muskovit (0 - 0,01%), sericit (0 - 0,005%), lepidolit (0,001 - 0,03%), chlorit (0 - 0,001%), živce (0 - 0,01%), nefelín (0 - 0,1%), heckmanit (0,01 - 0,07%), natrolit (0 - 0,1%).

Fyzikálne vlastnosti Galia

Asi najznámejšou vlastnosťou gália je jeho teplota topenia 29,76 ° C. Je to druhý najtaviteľnejší kov v periodickej tabuľke (po ortuti). To vám umožní roztaviť kov, pričom ho držíte v ruke. Gallium je jedným z mála kovov, ktoré expandujú, keď tavenina tuhne (ostatné sú Bi, Ge).

Hustota gália v tuhom stave pri teplote T = 20 ° C je 5,904 g / cm3.

Jednou z vlastností gália je široký teplotný rozsah pre existenciu kvapalného stavu (od 30 do 2230 ° C), pričom má nízky tlak pár pri teplotách až 1100 ÷ 1200 ° C. Špecifické teplo tuhého gália v teplotnom rozsahu T = 0-24 ° C je 376,7 J / kg K (0,09 kal / g °), v kvapalnom stave pri T = 29-100 ° C-410 J / kg · K (0,098 kal / g - deg).

Odpor v tuhom a kvapalnom stave je 53,4 · 10–6 ohm · cm (pri T = 0 ° C) a 27,2 · 10–6 ohm · cm (pri T = 30 ° C). Viskozita kvapalného gália pri rôznych teplotách je 1,612 poise pri T = 98 ° C a 0,578 poise pri T = 1100 ° C. Povrchové napätie merané pri 30 ° C vo vodíkovej atmosfére je 0,735 N / m. Koeficienty odrazu pre vlnové dĺžky 4360 Å a 5890 Å sú 75,6% a 71,3%.

Prírodné gálium pozostáva z dvoch izotopov 69 Ga (61,2%) a 71 Ga (38,8%). Prierez zachytávania tepelných neutrónov je pre nich 2,1 · 10 −28 m², respektíve 5,1 · 10 −28 m².

Gallium je nízko toxický prvok. Vzhľadom na nízku teplotu topenia sa galiiové ingoty odporúčajú prepravovať v polyetylénových vreciach, ktoré sú taveninou gália zle zvlhčené. Kedysi sa z kovu dokonca vyrábali výplne (namiesto amalgámových). Táto aplikácia je založená na skutočnosti, že pri zmiešaní práškového medi s roztaveným gáliom sa získa pasta, ktorá po niekoľkých hodinách (v dôsledku tvorby intermetalickej zlúčeniny) stvrdne a potom odoláva zahrievaniu až na 600 stupňov bez tavenia.

Pri vysokých teplotách je gálium veľmi korozívne. Pri teplotách nad 500 ° C koroduje takmer všetky kovy okrem volfrámu, ako aj mnohých ďalších materiálov. Kremeň je odolný voči roztavenému gáliu až do 1 100 ° C, ale problém môže nastať v dôsledku skutočnosti, že kremeň (a väčšina ostatných pohárov) je týmto kovom dobre zvlhčený. To znamená, že gálium sa jednoducho prilepí na steny kremeňa.

Chemické vlastnosti Galia

Chemické vlastnosti gália sú blízke vlastnostiam hliníka. Oxidový film vytvorený na kovovom povrchu vo vzduchu chráni gálium pred ďalšou oxidáciou. Pri zahrievaní pod tlakom reaguje gálium s vodou za vzniku zlúčeniny GaOOH podľa reakcie:

2Ga + 4H20 = 2 GaOOH + 3H2.

Gallium interaguje s minerálnymi kyselinami za uvoľnenia vodíka a tvorí soli a reakcia prebieha aj pri izbovej teplote:

2Ga + 6HCl = 2GaCl3 + 3H2

Produkty reakcie s alkáliami a uhličitanmi draselnými a sodnými sú hydroxogaláty obsahujúce ióny Ga (OH) 4 - a prípadne Ga (OH) 6 3- a Ga (OH) 2 -:

2Ga + 6H20 + 2NaOH = 2Na + 3H2

Gallium reaguje s halogénmi: reakcia s chlórom a fluórom prebieha pri izbovej teplote, s brómom - už pri -35 ° C (asi 20 ° C - so vznietením) sa interakcia s jódom začína zahrievaním.

Gallium neinteraguje s vodíkom, uhlíkom, dusíkom, kremíkom a bórom.

Pri vysokých teplotách je gálium schopné ničiť rôzne materiály a jeho účinok je silnejší ako tavenina akéhokoľvek iného kovu. Grafit a volfrám sú teda odolné voči pôsobeniu taveniny gália až do 800 ° C, alundu a oxidu berýlia BeO - do 1 000 ° C, tantalu, molybdénu a nióbu sú stabilné do 400 až 450 ° C.

Pri väčšine kovov gálium tvorí glidy, s výnimkou bizmutu, ako aj kovy podskupín zinku, skandia a titánu. Jeden z glidov V 3 Ga má pomerne vysokú supravodivú prechodovú teplotu 16,8 K.

Gallium tvorí polymérne hydridy:

4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl.

Stabilita iónov klesá v poradí BH 4 - → AlH 4 - → GaH 4 -. Ión BH 4 je stabilný vo vodnom roztoku, AlH 4 - a GaH 4 - sa rýchlo hydrolyzujú:

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

Keď sa Ga (OH) 3 a Ga 2 O 3 rozpustia v kyselinách, vytvoria sa vodné komplexy 3+, preto sa z vodných roztokov uvoľňujú soli gália vo forme kryštalických hydrátov, napríklad chloridu gália GaCl 3 * 6 H 2 O kamenec draselný gália KGa (SO 4) 2 * 12H 2 O.

Interakcia gália s kyselinou sírovou prebieha zaujímavým spôsobom. Je sprevádzané uvoľňovaním elementárnej síry. V tomto prípade síra obklopuje povrch kovu a zabraňuje jeho ďalšiemu rozpusteniu. Ak kov umyjete horúcou vodou, reakcia sa obnoví a bude pokračovať, kým na gáliu nevyrastie nová „koža“ síry.

Základné spojenia Galia

Ga 2 H 6- prchavá kvapalina, teplota topenia -21,4 ° C, teplota varu 139 ° C. V éterovej suspenzii s hydrátom lítia alebo tália tvorí zlúčeniny LiGaH4 a TlGaH4. Vytvorený ošetrením tetrametyldigallánu trietylamínom. Má spojenie s banánmi, rovnako ako diborán

Ga 2 O 3- biely alebo žltý prášok, teplota topenia 1795 ° C. Existujú dve úpravy. α- Ga 2 O 3 - bezfarebné trigonálne kryštály s hustotou 6,48 g / cm³, slabo rozpustné vo vode, rozpustné v kyselinách. β- Ga 2 O 3 - bezfarebné jednoklonné kryštály s hustotou 5,88 g / cm3, slabo rozpustné vo vode, kyselinách a zásadách. Získava sa zahrievaním kovového gália na vzduchu pri 260 ° C alebo v kyslíkovej atmosfére alebo kalcináciou dusičnanu alebo síranu gália. ΔH ° 298 (vzorka) −1089,10 kJ / mol; ΔG ° 298 (vzorka) −998,24 kJ / mol; S ° 298 84,98 J / mol * K. Vykazujú amfotérne vlastnosti, aj keď hlavné vlastnosti v porovnaní s hliníkom sú vylepšené:

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

Ga (OH) 3- vypadáva vo forme rôsolovitej zrazeniny pri úprave roztokov solí trojmocného gália s hydroxidmi a uhličitanmi alkalických kovov (pH 9,7). Rozpúšťa sa v koncentrovanom amoniaku a koncentrovanom roztoku uhličitanu amónneho, po varení sa vyzráža. Zahrievaním sa hydroxid gália môže premeniť na GaOOH, potom na Ga203 * H20 a nakoniec na Ga203. Možno získať hydrolýzou trojmocných solí gália.

GaF 3- Biely prášok. t pl> 1000 ° C, teplota varu 950 ° C, hustota - 4,47 g / cm3. Mierne rozpustný vo vode. Známy kryštalický hydrát GaF3,3H20. Získaný zahriatím oxidu gália v fluórovej atmosfére.

GaCl 3- bezfarebné hygroskopické kryštály. t pl 78 ° C, tbp 215 ° C, hustota - 2,47 g / cm3. Dobre rozpustíme vo vode. Hydrolyzuje vo vodných roztokoch. Získané priamo z prvkov. Používa sa ako katalyzátor v organických syntézach.

GaBr 3- bezfarebné hygroskopické kryštály. t pl 122 ° C, tbp 279 ° C hustota - 3,69 g / cm³. Rozpúšťa sa vo vode. Hydrolyzuje vo vodných roztokoch. Mierne rozpustný v amoniaku. Získané priamo z prvkov.

GaI 3- hygroskopické svetlo žlté ihly. teplota topenia 212 ° C, teplota varu 346 ° C, hustota - 4,15 g / cm³. Hydrolyzuje sa teplou vodou. Získané priamo z prvkov.

GaS 3- žlté kryštály alebo biely amorfný prášok s teplotou topenia 1250 ° C a hustotou 3,65 g / cm3. Interaguje s vodou a je úplne hydrolyzovaný. Získava sa interakciou gália so sírou alebo sírovodíkom.

Ga 2 (SO 4) 3 18H 2 O- bezfarebná látka, ľahko rozpustná vo vode. Získava sa interakciou gália, jeho oxidu a hydroxidu s kyselinou sírovou. So síranmi alkalických kovov a amoniaku ľahko tvorí kamenec, napríklad KGa (SO 4) 2 · 12H20.

Ga (N03) 38H20- bezfarebné kryštály, rozpustné vo vode a etanole. Pri zahrievaní sa rozkladá za vzniku oxidu gália (III). Získava sa pôsobením kyseliny dusičnej na hydroxid gália.

Výroba gália

Hlavným zdrojom výroby gália je výroba hliníka. Gallium pri spracovaní bauxitu Bayerovou metódou sa po oddelení Al (OH) 3 koncentruje v cirkulujúcich materských lúhoch. Gallium sa z takýchto roztokov izoluje elektrolýzou na ortuťovej katóde. Ga (OH) 3 sa vyzráža z alkalického roztoku získaného po úprave amalgámu vodou, ktorá sa rozpustí v alkáliách a gallium sa izoluje elektrolýzou.

Pri sodno-vápenatej metóde spracovania bauxitu alebo nefelínovej rudy sa gálium koncentruje v posledných frakciách sedimentov uvoľnených pri karbonizácii. Na ďalšie obohatenie sa hydroxidový sediment spracuje vápenným mliekom. V tomto prípade väčšina Al zostane v zrazenine a gálium sa rozpustí v roztoku, z ktorého sa oddelí koncentrát gália (6-8% Ga203) prechodom C02; posledne menovaný sa rozpustí v alkálii a gallium sa izoluje elektrolyticky.

Zostatková anódová zliatina procesu rafinácie Al metódou trojvrstvovej elektrolýzy môže tiež slúžiť ako zdroj gália. Pri výrobe zinku sú zdrojom gália výpary (Waelzove oxidy), ktoré vznikajú pri spracovaní vyluhovacích hlušín z popola.

Tekuté gálium získané elektrolýzou zásaditého roztoku, premyté vodou a kyselinami (HCl, HNO 3), obsahuje 99,9-99,95% Ga. Čistší kov sa získa vákuovým tavením, zónovým tavením alebo vytiahnutím jedného kryštálu z taveniny.

Aplikácia gália

Gallium arsenide GaAs je sľubným materiálom pre polovodičovú elektroniku.

Nitrid gália sa používa na výrobu polovodičových laserov a diód vyžarujúcich modré a ultrafialové svetlo. Nitrid galia má vynikajúce chemické a mechanické vlastnosti typické pre všetky nitridové zlúčeniny.

Ako prvok skupiny III, ktorý prispieva k zvýšeniu vodivosti „dier“ v polovodiči, sa ako prísada do germánia a kremíka používa gálium (s čistotou najmenej 99,999%). Intermetalické zlúčeniny gália s prvkami skupiny V - antimón a arzén - majú samy o sebe polovodivé vlastnosti.

Izotop gálium-71 je najdôležitejším materiálom na detekciu neutrín a v tomto ohľade stojí technológia pred veľmi naliehavou úlohou oddeliť tento izotop od prírodnej zmesi s cieľom zvýšiť citlivosť detektorov neutrín. Pretože obsah 71 Ga v prírodnej zmesi izotopov je asi 39,9%, izolácia čistého izotopu a jeho použitie ako detektora neutrín môže zvýšiť citlivosť detekcie 2,5 -krát.

Pridanie gália do sklenenej hmoty umožňuje získať okuliare s vysokým indexom lomu svetelných lúčov a okuliare na báze Ga 2 O 3 dobre prenášajú infračervené lúče.

Tekuté gálium odráža 88% dopadajúceho svetla, zatiaľ čo pevné gálium odráža o niečo menej. Preto robia galíiové zrkadlá veľmi jednoduchou výrobou - gáliový povlak je možné dokonca nanášať štetcom.

Gallium má množstvo zliatin, ktoré sú pri izbovej teplote kvapalné, a jedna z jeho zliatin má teplotu topenia 3 ° C, ale na druhej strane je gálium (zliatiny v menšej miere) vysoko korozívne pre väčšinu štruktúrnych materiálov (praskanie a erózia zliatin pri vysokých teplotách) a ako chladivo je neúčinné a často jednoducho neprijateľné.

Boli urobené pokusy o použitie gália v jadrových reaktoroch, ale výsledky týchto pokusov možno len ťažko považovať za úspešné. Gallium nielenže celkom aktívne zachytáva neutróny (zachytávací prierez 2,71 stodoly), ale reaguje pri zvýšených teplotách s väčšinou kovov.

Gallium sa nestalo atómovým materiálom. Je pravda, že jeho umelý rádioaktívny izotop 72 Ga (s polčasom rozpadu 14,2 hodiny) sa používa na diagnostiku rakoviny kostí. Chlorid a dusičnan gália-72 sú adsorbované nádorom a stanovením radiačnej charakteristiky tohto izotopu lekári takmer presne určujú veľkosť cudzích útvarov.

Gallium je vynikajúce mazivo. Na základe gália a niklu, gália a skandia boli vytvorené prakticky veľmi dôležité kovové lepidlá.

Kremenné teplomery (namiesto ortuti) sú tiež plnené kovovým gáliom na meranie vysokých teplôt. Je to preto, že gálium má výrazne vyšší bod varu ako ortuť.

Oxid gália je súčasťou mnohých strategicky dôležitých laserových materiálov.

Výroba gália vo svete

Jeho svetová produkcia nepresahuje dvesto ton ročne. S výnimkou dvoch nedávno objavených ložísk - v roku 2001 v Gold Canion, Nevada, USA a v roku 2005 vo vnútornom Mongolsku v Číne - sa gálium nikde na svete nenachádza v komerčných koncentráciách. (V poslednom ložisku bola zistená prítomnosť 958 tisíc ton gália v uhlí - to je zdvojnásobenie svetových zdrojov gália).

Odhaduje sa, že samotné svetové zdroje gália v bauxite presahujú 1 milión ton a na spomínanom ložisku v Číne predstavuje 958 tisíc ton gália v uhlí dvojnásobok svetových zdrojov gália).

Nie je veľa výrobcov gália. Jedným z lídrov na trhu s gáliom je GEO Gallium. Jeho hlavné kapacity do roku 2006 pozostával z podniku v Stade (Nemecko), kde sa ťaží asi 33 ton ročne, závodu v Salindres, ktorý spracováva 20 ton / rok (Francúzsko) a v Pinjarre (západná Austrália) - potenciál (ale nie zavedená do systému) kapacita až 50 ton / rok.

V roku 2006 sa pozícia výrobcu č. 1 oslabila - závod Stade kúpil anglický MCP a americký Recapture Metals.

Japonská spoločnosť Dowa Mining je jediným svetovým výrobcom primárneho gália zo zinkových koncentrátov na ceste k výrobe zinku. Celková kapacita ťažby surovín Dowa sa odhaduje až na 20 ton / rok. V Kazachstane, podniku Aluminium of Kazakhstan, Pavlodar - plná kapacita je až 20 ton / rok.

Čína sa stala veľmi dôležitým dodávateľom gália. V Číne sú 3 hlavní hlavní výrobcovia gália - Geatwall Aluminium Co. (do 15 ton / rok), hlinikáreň Shandong (asi 6 ton / rok) a hlinikáreň Guizhou (do 6 ton / rok). Existuje aj množstvo spoločných podnikov. Spoločnosť Sumitomo Chemical založila v Číne spoločný podnik s kapacitou až 40 ton / rok. Americká spoločnosť AHT založila spoločný podnik Peking JiYa polovodičový materiál Co. s najväčším čínskym hliníkovým podnikom Shanxi Aluminium Factory. s kapacitou až 20 ton / rok.

Výroba gália v Rusku

V Rusku je štruktúra výroby gália určená formovaním hliníkového priemyslu. Dve vedúce skupiny, ktoré oznámili fúziu, Russian Aluminium a SUAL, sú vlastníkmi pozemkov gália vytvorených v rafinériách oxidu hlinitého.

„Ruský hliník“: Rafinéria Nikolaev Alumina na Ukrajine (klasická hydrochemická metóda Bayer pri spracovaní tropického bauxitu, kapacita lokality - až 12 ton gália / rok) a rafinéria Achinsk Alumina v Rusku (spracovanie spekaním nefelínových surovín - urtitov z Kiya -Shaltyrsky ložisko Krasnojarského územia, kapacita lokality - 1,5 tony gália / rok).

SUAL: Kapacity v Kamensk-Uralsky (Bayerova technológia spekania bauxitov v oblasti bauxitovej rudy Severo-Uralsky, kapacita lokality-až 2 tony gália / rok), v rafinérii oxidu hlinitého v Boksitogorsku (spracuje bauxity v Leningradskej oblasti spekaním, kapacita - 5 ton gália / rok, v súčasnosti mothalled) a Pikalevsky Alumina (spracováva nefelínové koncentráty z apatitovo -nefelínových rúd Murmanskej oblasti spekaním, kapacita lokality je 9 ton gália / rok). Celkovo môžu všetky podniky Rusal a SUAL vyrábať viac ako 20 ton ročne.

Skutočná produkcia je nižšia - napríklad v roku 2005 bolo z Ruska vyvezených 8,3 t galia a z Ukrajiny 13,9 t gália z rafinérie oxidu hlinitého Nikolaev.

Pri príprave materiálu boli použité informácie od spoločnosti „Kvar“.

Existenciu gália („ekaaluminium“) a jeho hlavné vlastnosti predpovedal v roku 1870 D. I. Mendeleev. Prvok bol objavený spektrálnou analýzou v zmesi pyrenejského zinku a izolovaný v roku 1875 francúzskym chemikom P.E. Lecoque de Boisbaudran; pomenované podľa Francúzska (lat. Gallia). Presná zhoda vlastností gália s predpokladanými bol prvým triumfom periodickej tabuľky.

Byť v prírode, získať:

Pozostáva z dvoch stabilných izotopov s hmotnosťou 69 (60,5%) a 71 (39,5%). Priemerný obsah gália v zemskej kôre je relatívne vysoký, 1,5 · 10 -3% hmotnosti, čo sa rovná obsahu olova a molybdénu. Gallium je typický stopový prvok. Jediný gáliový minerál, galit CuGaS 2, je veľmi vzácny. Geochémia gália je v tesnom spojení s geochémiou hliníka, čo je spôsobené podobnosťou ich fyzikálno -chemických vlastností. Väčšina gália v litosfére je obsiahnutá v mineráloch hliníka. Obsah gália v bauxite a nefelíne sa pohybuje od 0,002 do 0,01%. Zvýšené koncentrácie gália sú pozorované aj v sfaleritoch (0,01-0,02%), v uhlí (spolu s germániom) a tiež v niektorých železných rudách. Čína, USA, Rusko, Ukrajina a Kazachstan majú značné zásoby gália.
Hlavným zdrojom výroby gália je výroba hliníka. Pri spracovaní bauxitu sa gálium po oddelení Al (OH) 3 koncentruje v matečnom lúhu. Gallium sa z takýchto roztokov izoluje elektrolýzou na ortuťovej katóde. Ga (OH) 3 sa vyzráža z alkalického roztoku získaného po úprave amalgámu vodou, ktorá sa rozpustí v alkáliách a gallium sa izoluje elektrolýzou.
Tekuté gálium získané elektrolýzou zásaditého roztoku, premyté vodou a kyselinami (HCl, HNO 3), obsahuje 99,9-99,95% Ga. Čistší kov sa získa vákuovým tavením, zónovým tavením alebo vytiahnutím jedného kryštálu z taveniny.

Fyzikálne vlastnosti:

Kov je striebristo biely, mäkký a ťažký. Charakteristickou črtou gália je veľký interval tekutého stavu (teplota topenia 29,8 ° C, teplota varu 2230 ° C) a nízky tlak pár pri teplotách až 1 100-1 200 ° C. Hustota pevného kovu je 5,904 g / cm3 (20 ° C), čo je nižšia hodnota ako hustota tekutého kovu; preto kryštalizujúce gálium, podobne ako ľad, môže rozbiť sklenenú ampulku. Špecifické teplo tuhého gália je 376,7 J / (kg K).

Chemické vlastnosti:

Gallium je pri bežných teplotách vo vzduchu stabilný. Pri teplote nad 260 ° C je v suchom kyslíku pozorovaná pomalá oxidácia (oxidový film chráni kov). Chlór a bróm reagujú s gáliom v chlade, jód - pri zahrievaní. Roztavené gálium pri teplotách nad 300 ° C interaguje so všetkými štruktúrnymi kovmi a zliatinami (okrem W) a vytvára intermetalické zlúčeniny.
Pri zahrievaní pod tlakom reaguje gálium s vodou: 2Ga + 4H20: 2 GaOOH + 3H2
Ga pomaly reaguje s minerálnymi kyselinami s vývojom vodíka: 2Ga + 6HCl = 2GaCl3 + 3H 2
Gallium sa zároveň pomaly rozpúšťa v kyselinách sírovej a chlorovodíkovej, rýchlo v kyselinách fluorovodíkových a gálium je v chlade stabilné v kyseline dusičnej.
V horúcich roztokoch zásad sa gálium pomaly rozpúšťa. 2Ga + 6H20 + 2NaOH = 2Na + 3H2

Najdôležitejšie spojenia:

Oxid gália Ga 2 O 3 - biely alebo žltý prášok, teplota topenia 1795 ° C. Získava sa zahrievaním kovového gália na vzduchu pri 260 ° C alebo v kyslíkovej atmosfére alebo kalcináciou dusičnanu alebo síranu gália. Existujú dve úpravy. Pomaly reaguje s kyselinami a zásadami v roztoku a vykazuje amfotérne vlastnosti:
Hydroxid gália Ga (OH) 3 - sa zráža ako želé podobná zrazenina počas úpravy roztokov trojmocných solí gália s hydroxidmi a uhličitanmi alkalických kovov (pH 9,7). Možno získať hydrolýzou trojmocných solí gália.
Po rozpustení v zásaditých formách vykazuje amfotérne vlastnosti, s určitou prevahou kyslých vlastností gallátov(napríklad Na). Rozpúšťa sa v koncentrovanom amoniaku a koncentrovanom roztoku uhličitanu amónneho, po varení sa vyzráža. Zahrievaním sa hydroxid gália môže premeniť na GaOOH, potom na Ga203 * H20 a nakoniec na Ga203.
Soli gália... GaCl 3 - bezfarebné hygroskopické kryštály. tp 78 ° C, varte 215 ° C Ga 2 (SO 4) 3 * 18H 2 O - bezfarebná látka, ľahko rozpustná vo vode, tvorí podvojné soli, ako je kamenec. Ga (NO 3) 3 * 8H20 - bezfarebné kryštály rozpustné vo vode a etanole
Sulfid gália Ga 2 S 3 - žlté kryštály alebo biely amorfný prášok s teplotou topenia 1250 ° C sa rozkladá vodou.
Gallium hydridy sa získava z organo-gáliových zlúčenín. Sú podobné hydridom bóru a hliníka: Ga 2 H 6 - digallan, prchavá kvapalina, teplota topenia - 21,4 ° C, teplota varu 139 ° C. x je polygallan, biela tuhá látka. Hydridy sú nestabilné, rozkladajú sa pri uvoľňovaní vodíka.
Lítium galantát, Li sa získa v éterovom roztoku reakciou 4LiH + GaCl3 = Li + 3LiCl
Bezfarebné kryštály, nestabilné, hydrolyzované vodou s vývojom vodíka.

Aplikácia:

Gallium je možné použiť na výrobu vysoko reflexných optických zrkadiel.
Gallium je vynikajúce mazivo. Na základe gália a niklu, gália a skandia boli vytvorené prakticky veľmi dôležité kovové lepidlá.
Arzenid galia GaAs, ako aj GaP, GaSb s polovodičovými vlastnosťami sú sľubnými materiálmi pre polovodičovú elektroniku. Môžu byť použité vo vysokoteplotných usmerňovačoch a tranzistoroch, solárnych batériách a infračervených prijímačoch.
Oxid gália je súčasťou dôležitých laserových materiálov skupiny granátov - GSGG, YAG, ISGG atď.
Gallium je drahé, v roku 2005 stála tona gália na svetovom trhu 1,2 milióna amerických dolárov a vzhľadom na vysokú cenu a zároveň veľký dopyt po tomto kove je veľmi dôležité stanoviť jeho úplnú ťažbu v výroba hliníka a spracovanie uhlia na kvapalné palivo.

Alexey Ivanov
Štátna univerzita KhF Tyumen, skupina 561.