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Gallium ist ein Chemisches Element mit Symbol gehen und Ordnungszahl 31. Es ist ein silbriges Weiß Hauptgruppenmetall.
Entdeckung
wenn es Periodensystem wurde zuerst vorgeschlagen, das Element war noch nicht bekannt und eine der wichtigsten Vorhersagen, dass Dmitri Mendelejew unter seinem System tat, war, dass es ein weiteres Element in der Bohrgruppe musste gefunden werden, eine Periode später Aluminium. Er hat es genannt eka-Aluminium, wo eka ein Sanskrit-Präfix ist das ein meint. Er sagte voraus, dass es etwas schwerer sein würde als Zink und würde hauptsächlich dreiwertige Verbindungen bilden. Im 1875 gefunden Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran das Element durch Spektroskopie, und im selben Jahr isolierte er das Metall von Elektrolyse einer Lösung von Galliumhydroxid im Kaliumhydroxid.[1]Die richtige Vorhersage der Existenz und Eigenschaften von Gallium und auch der Elemente Germanium und Scandium von Mendeleev war ein großer Sieg für die Glaubwürdigkeit des Periodensystems. Das neue Element wurde benannt nach Gallien, der lateinische Name für Frankreich.
Anwendungen
Die häufigsten Anwendungen von Gallium sind analoge integrierte Schaltkreise und optoelektrische Geräte, wie z Laserdioden und LEDs. Andere industrielle Verwendungen von Gallium umfassen:
- Zur Herstellung von sehr reinem Spiegel ist Gallium gewöhnt Glas und Porzellan vorbearbeiten.
- In dem Halbleiterindustrie Gallium wird unter anderem bei der Herstellung von Transistoren, LEDs (wenn Galliumarsenid, GaAs) und Solarzellen.
- Gallium kann mit vielen anderen Metallen interagieren Legierungen und wird daher hauptsächlich als Komponente in niedrigschmelzenden Legierungen verwendet.
- Im Thermometer für den Einsatz bei hohen Temperaturen wird Gallium verwendet.[1]
Verbindungen von Gallium mit Elementen aus dem Stickstoffgruppe wie Galliumarsenid und Galliumphosphid (GaP) sind sogenannte III-V-Halbleiter mit einer Struktur, die eine Variante der Diamantstruktur von . ist Silizium. Im Gegensatz zu Silizium hat GaAs jedoch eine direkte Reifenlücke. Es wird unter anderem in Festkörperlaser. Galliumnitrid (GaN) wird als Halbleiter in Blau führt.
Bemerkenswerte Funktionen
Gallium ist eine der wenigen Substanzen, die sich beim Erstarren ausdehnt (3,1%);[1] eine Eigenschaft, die das Metall mit teilt Wasser und Wismut. Es Schmelzpunkt dieses silberweißen Metalls ist niedrig, 29.7710 °C, aber der Siedepunkt ist hoch: 2205 °C. Bei Legierung mit Indium der Schmelzpunkt liegt sogar unter Raumtemperatur. Diese flüssige Metalllegierung wird häufig verwendet, um Ohmsche Kontakte bewerben. Der Vorteil dieser Flüssigkeit ist, dass sie nicht viel flüchtiger ist als ein Stück Kupfer. Flüssiges Gallium bildet auf Porzellan oder Glas keine Tröpfchen, aber strömt aus, einen klaren Spiegel bildend.[1] weil Keimbildung vermisst oft seine Gefrierpunkt hat es eine starke Tendenz zu super kühlung; das Metall bleibt dann flüssig und muss auf andere Weise verfestigt werden.[1]
Die Galliumchemie ist der von Aluminium sehr ähnlich, sie bildet hauptsächlich Verbindungen in einem 3 Oxidationszustand, obwohl niedrigere Oxidationszahlen möglich sind. Es kommt nur langsam durch Säuren betroffen und ist in der Luft einigermaßen stabil.
Aussehen
Das Element kommt in geringen Mengen in Mineralien vor, wie z Diasporen, Sphalerit, Germanit und Bauxit und auch in Kohle und wird als Nebenprodukt gewonnen.[1]
Isotope
sehen Isotope von Gallium für den Hauptartikel zu diesem Thema.| Stabilste Isotope | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| ISO | RA (%) | halbes Leben | VV | VE (MeV) | VP |
| 67gehen | syn | 3,2612 d | EV | 1,000 | 67zn |
| 69gehen | 60,108 | stabil mit 38 Neutronen | |||
| 71gehen | 39,892 | stabil mit 40 Neutronen | |||
Gallium produziert zwei stabile Isotope (69geh und 71Ga) in einem Verhältnis von etwa 60/40%. Darüber hinaus sind eine Reihe kurzlebiger radioaktiver Isotope bekannt, von denen 67Geh mit a halbes Leben von mehr als 3 Tagen ist am stabilsten.
Toxikologie und Sicherheit
Gallium und Galliumverbindungen haben sich als ungiftig erwiesen und das Element spielt in der Biologie keine bekannte Rolle.
Externe Links
| Quellen, Anmerkungen und/oder Verweise |
| Chemisch Elemente und Isotope | ||||||
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