Galiya - metal sau nemetalic?

Elementul chimic al galei practic nu apare în natură în formă liberă. Există în impuritățile mineralelor, din care este destul de dificil să le separăm. Galya este considerată o substanță rară, unele dintre proprietățile sale nu au fost pe deplin studiate. Cu toate acestea, este utilizat în medicină și electronică. Ce este acest element? Ce proprietăți are?

Galiya - metal sau nemetalic?

În sistem periodic element se referă la al treisprezecelea grup al perioadei a patra. Este numit în cinstea regiunii istorice - Gaul, din care Franța a fost parte - locul de naștere al descoperitorului elementului. Pentru desemnarea sa folosiți simbolul Ga.

Galya aparține grupului de metale ușoare împreună cu aluminiu, indiu, germaniu, staniu, antimoniu și alte elemente. Ca substanță simplă, este fragilă și moale, are o culoare alb-argintie, cu o tentă ușoară albastră.

Istoria descoperirii

Mendeleev "a prezis" gal, lăsând pentru el un loc în al treilea grup al mesei periodice (conform sistemului învechit). El și-a numit masa atomică și chiar a prevăzut că elementul va fi deschis spectroscopic.

Câțiva ani mai târziu, metalul a fost descoperit de către francezul Paul Emile Lecoq. În august 1875, omul de știință a studiat spectrul sphalerite mineral de pe terenul din Pirinei și a observat noi linii purpurii. Elementul a fost numit Galium. Conținutul său în minerale a fost extrem de mic și Lecocq a reușit să extragă doar 0,1 grame. Descoperirea metalelor a fost una dintre confirmările corectitudinii predicției lui Mendeleev.

Proprietăți fizice

Galliul metalic este foarte plastic și fuzibil. La temperaturi scăzute se află într-o stare solidă. Pentru ao transforma într-un lichid, temperatura suficientă este de 29,76 grade Celsius sau 302,93 Calvin. Acesta poate fi topit în mână sau coborât într-un lichid fierbinte. Temperaturile prea ridicate o fac foarte agresivă: la 500 grade Celsius și mai sus poate coroda alte metale.

Grilele cristaline ale halogenurilor sunt formate din molecule diatomice. Ele sunt foarte stabile, dar sunt relativ slabe unul cu altul. Pentru a le rupe legătura, este nevoie de foarte puțină energie, astfel încât galiul să devină ușor lichid. Prin fuzibilitatea sa este de cinci ori mai mare decât indiul.

În stare lichidă, metalul este mai dens și mai greu decât în ​​stare solidă. În plus, conduce mai bine electricitatea. În condiții normale, densitatea sa este de 5,91 g / cm sup3-. Metalul se fierbe la -2230 grade Celsius. Când se solidifică, se extinde aproximativ la 3,2%.

Proprietăți chimice

Pentru multe proprietăți chimice, este similar cu aluminiul, dar prezintă o activitate mai redusă și reacțiile cu acesta sunt mai lente. Nu reacționează cu aerul, formând instantaneu un film de oxid, care previne oxidarea acestuia. Nu reacționează la hidrogen, bor, siliciu, azot și carbon.

Metalul interacționează perfect cu aproape orice halogen. Când iodul reacționează numai cu încălzire, clorul și bromul reacționează chiar și la temperatura camerei. În apa fierbinte, începe să se deplaseze hidrogenul, cu acizi minerali săruri și, de asemenea, eliberează hidrogen.

Cu alte metale, este capabil să creeze amalgame. Dacă lichidul galiu este picurat pe o bucată solidă de aluminiu, acesta va începe să-l pătrundă. Invocând grâul de cristal din aluminiu, substanța lichidă îl va face fragilă. În câteva zile, o bară metalică solidă poate fi zdrobită cu mâna, fără eforturi deosebite.

cerere

În medicină, metalul galiu este utilizat pentru combaterea tumorilor și a hipercalcemiei, fiind, de asemenea, potrivit pentru diagnosticarea cu radioizotopi a cancerului osos. Cu toate acestea, medicamentele care conțin o substanță pot provoca reacții adverse, cum ar fi greața și vărsăturile.

Utilizarea halogenurilor metalice se regăsește și în electronica ultrafrecventa. Se utilizează pentru fabricarea de semiconductori și diode emițătoare de lumină, ca material piezoelectric. Clementele din aliaj de metal sunt obținute din aliaj de galiu cu scandiu sau nichel. Într-un aliaj cu plutoniu, joacă rolul unui stabilizator și este folosit în bombe nucleare.

Ochelarii cu acest metal au un indice de refracție ridicat al razelor și Ga₂O₃ permite paharului să treacă razele infraroșii. Potasiu pur poate fi folosit pentru a face oglinzi simple, deoarece reflectă lumina foarte bine.

Prevalența și depozitele de galiu

De unde să obțineți galiul? Metalul poate fi ușor comandat pe Internet. Costul său variază între 115 și 360 de dolari pe kilogram. Metalul este considerat rar, este foarte împrăștiat în crusta pământului și practic nu își formează propriile minerale. Din 1956, toate cele trei au fost găsite.

Adesea se găsește în compoziția minereurilor de zinc, fier, aluminiu. Impuritățile sale se regăsesc în cărbune, beril, granat, magnetit, turmalină, feldspat, cloruri și alte minerale. În medie, conținutul său în natură este de aproximativ 19 g / t.

Mai presus de toate, el este conținut în substanțe care sunt aproape de el în compoziție. Din acest motiv, este dificil și costisitor să extrageți. Mineritul intrinsec al metalului se numește galit cu formula CuGaS₂. De asemenea, conține cupru și sulf.

Efecte asupra oamenilor

Se știe puțin despre rolul biologic al metalului și efectul său asupra corpului uman. În tabelul periodic se află lângă elementele vitale pentru noi (aluminiu, fier, zinc, crom). Există o opinie că, ca ultramicroelement, halogenura face parte din sânge, accelerând curentul său și împiedicând formarea cheagurilor de sânge.

Oricum, o cantitate mică de substanță este conținută în corpul uman (10^-6 - 10^-5%). Gali îl introduce cu produse alimentare de apă și produse agricole. Acesta persistă în țesutul osos și ficat.

Galliul metalic este considerat toxic toxic sau toxic condiționat. La contactul cu pielea, particule mici rămân pe ea. Se pare ca un loc gri murdar, care este usor curatat de apa. Substanța nu lasă arsuri, dar în unele cazuri poate provoca dermatită. Se știe că un conținut ridicat de galiu în organism cauzează încălcări ale ficatului, rinichilor și sistemului nervos, dar acest lucru necesită o cantitate foarte mare de metal.