L’elemento chimico gallio è classificato come un altro metallo. Fu scoperto nel 1875 da Paul E. Lecoq de Boisbaudran.
Dati Orario
Classificazione: | Gallio è un ‘altra di metallo’ |
Colore: | silvery-blue |
Atomic weight: | 69.723 |
State: | solid |
Melting point: | 29.76 oC, 302.91 K |
Boiling point: | 2200 oC, 2473 K |
Electrons: | 31 |
Protons: | 31 |
Neutrons in most abundant isotope: | 40 |
Electron shells: | 2,8,18,3 |
Electron configuration: | 3d10 4s2 4p1 |
Density @ 20oC: | 5.907 g/cm3 |
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Atomic volume: | 11.8 cm3/mol |
Structure: | orthorhombic |
Hardness: | 1.5 mohs |
Specific heat capacity | 0.37 J g-1 K-1 |
Heat of fusion | 5.590 kJ mol-1 |
Heat of atomization | 277 kJ mol-1 |
Heat of vaporization | 258.70 kJ mol-1 |
1st ionization energy | 578.8 kJ mol-1 |
2nd ionization energy | 1979.3 kJ mol-1 |
3rd ionization energy | 2963 kJ mol-1 |
Electron affinity | 41 kJ mol-1 |
Minimum oxidation number | 0 |
Min. common oxidation no. | 0 |
Maximum oxidation number | 3 |
Max. common oxidation no. | 3 |
Electronegativity (Pauling Scale) | 1.81 |
Volume di polarizzabilità | 8.1 Å3 |
Reaction with air | mild, ⇒ Ga2O3 |
Reaction with 15 M HNO3 | – |
Reaction with 6 M HCl | mild, ⇒ H2, GaCl3 |
Reaction with 6 M NaOH | mild, ⇒ H2, 2- |
Oxide(s) | Ga2O3 |
Hydride(s) | GaH3 |
Chloride(s) | GaCl, Ga2Cl6 |
Atomic radius | 135 pm |
Ionic radius (1+ ion) | – |
Ionic radius (2+ ion) | – |
Ionic radius (3+ ion) | 76 pm |
Ionic radius (1- ion) | – |
Ionic radius (2- ion) | – |
Ionic radius (3- ion) | – |
Thermal conductivity | 40.6 W m-1 K-1 |
Electrical conductivity | 1.8 x 106 S m-1 |
Freezing/Melting point: | 29.76 oC, 302.91 K |
Scoperta del gallio
Prima della scoperta del gallio la sua esistenza e le sue proprietà principali erano previste dal chimico russo Dmitri Mendeleev. Ha chiamato l’ipotetico elemento eka-alluminio come ha predetto che l’elemento si sarebbe seduto sotto l’alluminio sulla tavola periodica.
Il gallio fu scoperto dal chimico francese Paul E. Lecoq de Boisbaudran attraverso uno spettroscopio nel 1875 a Parigi.
Il suo spettro ormai caratteristico (due linee viola) lo identificava come un nuovo elemento.
De Boisbaudran estrasse il gallio in prima istanza da un minerale di blenda di zinco dai Pirenei e ottenne inizialmente solo 0,65 grammi da 430 chilogrammi di minerale. Ha isolato il gallio per elettrolisi del suo idrossido in soluzione di idrossido di potassio.
L’origine del nome deriva dalla parola latina ‘Gallia’, che significa Francia.
La foto qui sotto mostra Cristalli di metallo gallio. Immagine Ref (1).
ad Alta efficienza, a tripla giunzione ad arseniuro di gallio di celle solari a coprire i lati della US Naval Academy satellitare MidSTAR-1 (Foto: NASA)
Aspetto e Caratteristiche
gli effetti Nocivi:
di Gallio è considerato non tossico.
Caratteristiche:
Il gallio è un metallo argentato, simile al vetro, morbido. Si trova vicino ai non metalli nella tavola periodica e le sue proprietà metalliche non sono ovviamente metalliche come la maggior parte degli altri metalli. Il gallio solido è fragile ed è un conduttore elettrico più povero del piombo.
Il metallo solido si frattura conchoidalmente. (Conchoidalmente significa come un guscio – le superfici fratturate sono curve come un guscio di mare.)
Gallio ha la seconda più grande gamma di liquidi di qualsiasi elemento ed è uno dei pochi metalli che è liquido vicino alla temperatura ambiente (m.pt. 29.76 oC, 85.6 dI), fusione in mano.
Gli altri metalli con questa proprietà sono cesio, francio e mercurio.
Il bromo è l’unico elemento non metallico che è liquido a temperatura ambiente o intorno.
Gallio liquido si aggrappa o bagna vetro e superfici simili.
Il gallio ha anche la proprietà insolita che (come l’acqua) si espande mentre si congela.
Quattro altri elementi si espandono quando si congelano; silicio, bismuto, antimonio e germanio
Usi del gallio
Le leghe di gallio a basso punto di fusione sono utilizzate in alcuni termometri medici come sostituti non tossici del mercurio.
L’arseniuro di gallio è utilizzato nella produzione di semiconduttori principalmente per diodi laser, diodi emettitori di luce e pannelli solari. Viene anche usato per creare specchi brillanti.
Abbondanza e Isotopi
Abbondanza sulla crosta terrestre: 19 parti per milione in peso, 5.5 parti per milione per talpe
Abbondanza sistema solare: 40 parti per miliardo, in peso, 0,6 di parti per miliardo dalle talpe
Costo, pure: $220 per 100g
il Costo di massa: $ al 100g
Fonte: Gallio non esiste libero in natura e non ci sono minerali con una sostanziale gallio contenuto. Commercialmente, la maggior parte del gallio viene estratto come sottoprodotto della produzione di alluminio e zinco. Il gallio viene anche estratto dalle polveri di combustione del carbone.
Isotopi: il gallio ha 24 isotopi le cui emivite sono note, con numeri di massa da 61 a 84. Di questi, due sono stabili: 69Ga e 71Ga con abbondanze naturali rispettivamente del 60,1% e del 39,9%.
- Foto di Foobar, GNU FD.
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"Gallium." Chemicool Periodic Table. Chemicool.com. 17 Oct. 2012. Web. <https://www.chemicool.com/elements/gallium.html>.