Gallium (1)

Üldandmed
Aatomnumber: 31
Aatommass: 69,723
Oksüdatsiooniaste: III, (I)
Elektronegatiivsus: 1,81
Sisaldus maakoores: 18 g/t
Sulamistemperatuur: 29,8 oC
Keemistemperatuur: 2227 oC
Tihedus: 5,9 g/cm3
Levimus, avastamine
Haruldane, looduses hajutatud element,
maakoores levimuselt 34. kohal.
Esineb Zn-, Pb- ja Al-maakides,
kivisöes.
Avastas L. de Boisbaudran 1875. aastal
spektroskoopilisel meetodil, uurides Zn-
mineraali sfaleriiti.
Ga nimi tuleneb avastaja kodumaa
ladinakeelsest nimest Gallia.
Keemia ajaloos nimetatakse galliumi
avastamist D. Mendelejevi
perioodilisussüsteemi kinnitajaks, kuna
tema arvutuste kohaselt oli tabelis Al all
tühi lahter, millesse kuuluva elemendi
tunnuseid ta ennustas imekspandava
täpsusega.
Et Ga lihtainena saada, pidi avastaja
töötlema 4000 kg sfaleriidi tooret, millest
ta sai 75 g metallilist galliumi.
Saamine
Ga jääb pärast
põhimetallide
eraldamist
töötlemisjääkidesse,
mille kontsentraadi
leeliselise lahuse
elektrolüüsil
eraldatakse metalne
Ga.
Omadused
Hõbevalge, kergsulav, pehme, plastiline
metall, mille kristallvõre sõlmedes on
molekulid Ga2.
Madal sulamistemperatuur.
Sulatatud Ga ruumala jahtumisel
suureneb.
Toatemperatuuril on Ga õhus
muutumatu, kõrgemal temperatuuril tekib
valge digalliumtrioksiid, mis reageerib
edasi:
4Ga + 3O2 2Ga2O3
Ga2O3 + 4Ga 3Ga2O
Toatemperatuuril või soojendamisel:
Halogeenidega GaHal3
Väävliga Ga2S3
Lämmastikuga GaN
Fosforiga GaP
...ja teiste mittemetallide ja poolmetallidega
Vee suhtes püsiv, redutseerib hapetest
vesiniku.
Kasutusalad
Kvartstermomeetrites temperatuuri
mõõtmiseks;
Kergsulavate sulamite koostises, mida
kasutatakse sulavkaitsmeis ja tulekaitse
signalisatsiooniseadmeis;
Ga- ühendeid optiliste klaaside
saamiseks;
Üle 90% kulub pooljuhtmaterjalide
valmistamiseks (põhiühend GaAs).
Ühendid
Ga2(SO4)3 galliumsulfaat ­ valge kristalne aine,
lähteaine galliumhüdroksiidi jt ühendite
valmistamiseks.
GaCl3 galliumkloriid ­ värvuseta kristalne aine,
temperatuuril 1100 oC laguneb ja annab GaCl
ja vaba Cl.
Pooljuhtmaterjalidena kasutusel GaN, GaP,
GaSb, GaAs jt binaarsed ühendid.
Biotoime
Ga ei kuulu bioelementide hulka.
Ühendid loetakse vähemürgisteks.
Ga ravimpreparaadid on põhjustanud
neeruhäireid, isegi surmajuhtumeid.
Inimorganismis pole Ga üldsisaldus
määratud.
Kasutatud kirjandus
Karik, H, Truus K, Elementide keemia,
Kirjastus Ilo, lk 341, 359 ­ 360
http://www.criticalmetals.com/images/Ga
llium.jpg
Karik, H, Leiutised ja avastused
keemias, Kirjastus Ilo, lk 408 - 409