aplicație galiu - știu cum

aplicație galiu. Gallium termometre posibil, în principiu, pentru a măsura temperatura de la 30 la 2230 ° C termometre galiu acum produse pentru temperaturi de până la 1200 ° C

Element № 31 duce la producerea aliajelor de topire scăzut utilizate în dispozitivele de semnalizare. aliaj de galiu indiu topește la 16 ° C. Acest topire scăzut majoritatea aliajelor cunoscute.

Deoarece elementul de grup III care contribuie la creșterea în semiconductor „gaura“ conductivitate, galiu (puritate nu mai puțin de 99,999%) este utilizat ca aditiv la germaniu și siliciu.

Compușii Gallium intermetalici cu elemente din grupa V - antimoniu și arsen - ele posedă proprietăți semiconductoare.

Adăugarea de galiu în masa de sticlă permite obținerea unui pahar cu indice de refracție ridicat al razelor de lumină și sticlă Ga2O3 pe bază este trecut razele infraroșii bine.

galiu lichid reflectă 88% din lumină incidente, greu - un pic mai puțin. Prin urmare, fac foarte simplu de fabricat oglindă galiu - strat galiu poate fi aplicat chiar și cu o perie.

Uneori, utilizarea galiu bună capacitate de a umezi suprafețe solide, înlocuindu-le cu mercur în pompe de vid de difuzie. Astfel de pompe sunt mai bune decât un vid „hold“ decât mercurul.

Au fost făcute încercări de a aplica galiu în reactoarele atomice, dar este îndoielnic dacă rezultatele acestor eforturi pot fi considerate de succes. Nu numai că, galiu este destul de activ surprinde neutronii (captare secțiunea transversală a 2,71 barn), încă reacționează la temperaturi ridicate cu cele mai multe metale.

Gallium a fost nici un material nuclear. Cu toate acestea, izotopul radioactiv artificial 72Ga (timp de înjumătățire de 14,2 ore) este utilizat pentru diagnosticarea cancerului osos. Clorură și galiu nitrat adsorbit-72 tumorale și fixarea caracteristică radiației izotop, medicii determina aproape exact mărimea entităților străine.

După cum puteți vedea, fezabilitatea numărul elementului 31 sunt suficient de largi. Utilizați-le complet nu este încă posibilă din cauza dificultății de a obține galiu - un element destul de rar (1,5-10-3% din greutatea crustei) și foarte răzlețe.

Galiu minerale proprii este puțin cunoscută. Primul și cel mai faimos pentru minerale sale Gallo CuGaS2, descoperit abia în anul 1956. Mai târziu, s-au găsit alte două minerale, deja destul de rare.

De obicei, cu toate acestea, sunt galiu în zinc, aluminiu, a minereurilor de fier, precum și cărbune - ca impuritate minoră. Și asta este tipic: cu cât impuritatea, cu atat mai greu este de a elimina, deoarece galiu mai mult în zăcămintele de metale (aluminiu, zinc.), Care sunt aproape de ea în proprietățile lor. Partea principală a unui galiu pământ închis în minerale din aluminiu.

Galiu Extras - „plăcere“ scump. Prin urmare, elementul № 31 este utilizat în cantități mai mici decât oricare dintre vecinii săi din sistemul periodic.

Este posibil, desigur, că știința viitorul apropiat, se va deschide în galiu ceva ce el va fi absolut necesară și indispensabilă, așa cum a fost cazul cu un alt element de prezis de Mendeleev, - Germania.

Caută modele. proprietăți galiu prezis D. I. Mendeleevym în cinci ani înainte de descoperirea elementului. chimist geniu românesc bazat pe prezicerea lui regularitățile modificări ale proprietăților grupurilor ale sistemului periodic. Dar pentru Lecoq de Boisbaudran descoperire galiu nu a fost o întâmplare. Spectroscopia talentat, el este în 1863 a descoperit modele în schimbările din spectrul de elemente cu proprietăți similare. Comparând spectrele de indiu și aluminiu, a ajuns la concluzia că aceste elemente pot fi „frate“, care linia ar umple un gol în partea de undă scurtă a spectrului. Aceasta este linia de lipsă, el a căutat și a găsit în spectrul de sfaleritul Perrfita.

JOC DE cuvinte? Potrivit istoricilor de știință vedea în titlu numărul elementului 31 nu este numai patriotice, dar indiscreția de descoperitorul ei. Vaccinat presupunem că cuvântul „galiu“ provine din Gallia latină (Franța). Dar, dacă doriți același cuvânt poate fi văzută ca o aluzie la cuvântul „cocoș“ 1 În latină, „cocoș» - Gallus, în franceză - Le Coq. Lecoq de Boisbaudran?

În funcție de vârstă, minerale galiu adesea asociate cu aluminiu. Interesant, raportul dintre aceste elemente în minerale mineral este dependentă de timp. Într-un feldspați conturi atom de galiu pentru 120 de mii. Atomi de aluminiu. Nefelin format mult mai târziu, acest raport este deja 1: 6000, și chiar mai „tânăr“ lemn pietrificat - doar 1:13.

Primul brevet. Primul brevet pentru utilizarea galiu este luată la începutul secolului XX. Elementul numărul 31 ar fi utilizate în lămpile cu arc electric.

SULF fiind stoarse, GRI proteja. Interesant apar în reacție galiu cu acid sulfuric. Aceasta este însoțită de eliberarea de sulf elementar. Astfel de sulf învăluie suprafața metalică și previne dizolvarea ulterioară a acestuia. Dacă din metal apa de spălare fierbinte, reacția a fost reluată și va merge până galiu este ridicat la un nou „piele“ de sulf.

influențe dăunătoare. galiu lichid reacționează cu cele mai multe metale pentru a forma aliaje și compuși intermetalici, cu proprietăți mecanice relativ scăzute. Acesta este motivul pentru care contactul cu rezultatele galiu din mai multe materiale de construcție la o pierdere de putere. Cele mai rezistente la galiu, beriliu. la o temperatură de până la 1000 ° C, rezistă agresiunii № elementului 31.

OXID și prea! Minor oxid Aditivii galiu afectează în mod semnificativ proprietățile multor oxizi metalici. Astfel, Ga2Oz aditiv pentru zinc okisya reduce semnificativ sau de sinterizare. Dar solubilitatea oxidului de zinc într-o mult mai mult decât curat. Și adăugarea de dioxid de titan la Ga2O3 conductivitate scade brusc.

Cum se ajunge Galia. Depozite comerciale minereuri galiu găsite în lume. Prin urmare, galiu să fie extrase din mijloace foarte modeste le zinc și aluminiu minereuri.

Mai întâi de toate ZnS blenda zinc calcinat și oxidul rezultat este leșiată cu acid sulfuric. Împreună cu multe alte metale galiu merge în soluție. Prevalentă în această soluție de sulfat de zinc - produs principal, care trebuie curățată de impurități p, inclusiv galiu. Prima etapă de purificare - așa-numitul nămolurilor precipitarea fierului. Când neutralizarea treptată a unei soluții acide a acestei lunge nămol de sedimente. 13 este de aproximativ 10% aluminiu, 15% fier, și (care trece acum este cel mai important) 0,05-0,1% din galiu. Pentru înclinația galiu a nămolului levigat cu sodă caustică acid sau - hidroxid de galiu amfoter. Metoda alcalină este mai convenabil, deoarece, în acest caz, este posibil să se facă aparatul de materiale mai puțin costisitoare.

Sub acțiunea compușilor alcalini ai aluminiului și galiu în soluție. Când această soluție a fost neutralizată cu atenție, hidroxid de galiu precipită. Dar, în precipitat și parte din veniturile obtinute din aluminiu. De aceea, precipitatul se dizolvă din nou, acum în acid clorhidric. soluție de clorură de galiu obținută contaminat de preferință clorura de aluminiu. Se împarte aceste substanțe este posibilă extracție. Eter și turnat, spre deosebire de AlCl3, GaCl3 aproape complet transformat într-un solvent organic. Straturile au fost separate, eterul se îndepărtează prin distilare, iar clorura rezultată galiu tratată din nou cu soluție concentrată de hidroxid de sodiu pentru a converti și precipitatul separat de impuritate galiu de fier. Din această soluție alcalină pentru a obține galiu metalic. Produs prin electroliza la o tensiune de 5,5. Gallium este depus pe un catod de cupru.

Gallo și dinții. Pentru o lungă perioadă de timp sa crezut că galiu toxice. Numai în ultimul deceniu, această concepție greșită a respins. galiu fuzibil stomatologi interesate. Tot în 1930, a fost propus pentru prima dată să înlocuiască mercurul cu galiu în compoziții pentru umplerea dinților. Studii suplimentare atât aici, cât și în străinătate au confirmat promisiunea unui astfel de înlocuire. obturații metalice fără mercur (mercur înlocuit cu galiu) a fost deja utilizat în stomatologie.

Practic, acest lucru este, de asemenea, în căutarea.