Galiya - kovinski ali nekovinski?

Kemični element gali praktično ni v naravi v prosti obliki. Obstaja v nečistočah mineralov, iz katerih jih je težko ločiti. Galya velja za redko snov, nekatere njegove lastnosti niso bile v celoti raziskane. Kljub temu se uporablja v medicini in elektroniki. Kaj je ta element? Kakšne lastnosti ima?

Galiya - kovinski ali nekovinski?

V Ljubljani periodični sistem element se nanaša na trinajsto skupino četrtega obdobja. Imenovan je v čast zgodovinske regije - Gaula, katere del je Francija - rojstni kraj odkrivala elementa. Za njegovo označevanje uporabite simbol Ga.

Galya spada v skupino lahkih kovin skupaj z aluminijem, indijem, germanijem, kositrom, antimonom in drugimi elementi. Kot preprosta substanca je krhka in mehka, ima srebrno belo barvo s svetlo modrico.

Zgodovina odkritja

Mendelejev "napoveduje" gal, ki mu pripada mesto v tretji skupini občasne mize (glede na zastarel sistem). On je grobo imenoval svojo atomsko maso in celo predvidel, da se element odpre spektroskopsko.

Nekaj ​​let pozneje je kovino odkril Francoz Paul Emile Lecoq. Avgusta 1875 je znanstvenik preučil spekter mineral sfhalerita iz polja v Pirenejih in opazili nove vijolične črte. Element je bil imenovan Galium. Njegova vsebnost mineralov je bila izredno majhna, Lecocq pa je uspel iztisniti le 0,1 grama. Odkrivanje kovin je bilo eno od potrditev pravilnosti Mendelejevove napovedi.

Fizične lastnosti

Kovinski galij je zelo plastičen in talilen. Pri nizkih temperaturah je v trdnem stanju. Če ga želite pretvoriti v tekočino, je dovoljna temperatura 29,76 stopinj Celzija ali 302,93 kalvina. Lahko se stopi v roki ali spusti v vročo tekočino. Zaradi previsokih temperatur je zelo agresivna: pri 500 stopinjah Celzija in nad njimi je sposobna korozirati druge kovine.

Kristalno mrežo halida nastajajo z diatomskimi molekulami. So zelo stabilni, vendar so med seboj slabo povezani. Da bi prekinili povezavo, potrebuje zelo malo energije, tako da se galije zlahka postane tekoče. S svojo rastlino je petkrat večja od indija.

V tekočem stanju je kovina bolj gosta in težja kot v trdnem stanju. Poleg tega bolje opravlja elektriko. V normalnih pogojih je njegova gostota 5,91 g / cm sup3-. Kovina vre na -2230 stopinj Celzija. Ko se strdi, se razširi približno 3,2%.

Kemijske lastnosti

Za mnoge kemične lastnosti je podoben aluminiju, vendar kaže manj aktivnosti in reakcije s tem so počasnejše. Ne reagira z zrakom in takoj tvori oksidni film, ki preprečuje njegovo oksidacijo. Ne reagira na vodik, bor, silicij, dušik in ogljik.

Kovina popolnoma ujema s skoraj vsakim halogenom. Z jodom reagira le s segrevanjem, s klorom in bromom reagira celo pri sobni temperaturi. V vroči vodi začne premikati vodik, mineralne kisline pa tvorijo soli in sproščajo tudi vodik.

Z drugimi kovinami je sposoben ustvarjati amalgam. Če se tekoči galij kaplja na trdni kos aluminija, se bo začel prodirati. Uničenje kristalne rešetke iz aluminija bo tekoča snov poslabšala. V nekaj dneh lahko trdno kovinsko palico z roko zdrobimo brez posebnega napora.

Uporaba

V medicini se kovinski galij uporablja za boj proti tumorjem in hiperkalcemiji, primeren je tudi za radioizotopsko diagnostiko raka kosti. Vendar zdravila, ki vsebujejo snov, lahko povzročijo neželene učinke, kot sta slabost in bruhanje.

Uporaba kovinskih halidov najdemo tudi v ultrafrekvenčni elektroniki. Uporablja se za izdelavo polprevodnikov in svetlobnih diod kot piezoelektričnega materiala. Lepila iz kovinskih zlitin so pridobljena iz zlitine galija s skandijem ali niklom. V zlitini z plutonijem igra vlogo stabilizatorja in se uporablja v jedrskih bombah.

Očala s to kovino imajo visoko refrakcijski indeks žarkov in njegovo Ga₂O₃ omogoča, da steklo prenese infrardeče žarke. Čist kalij se lahko uporablja za izdelavo preprostih ogledal, ker zelo dobro odraža svetlobo.

Razširjenost in vloge galija

Kje dobiti galijev? Kovin lahko enostavno naročite na internetu. Njena cena se giblje od 115 do 360 dolarjev na kilogram. Kovina se šteje za redko, zelo razpršena v zemeljski skorji in praktično ne tvori lastnih mineralov. Od leta 1956 so našli vse tri.

Pogosto se nahaja v sestavi cinka, železa, aluminijevih rud. Njegove nečistoče najdemo v premogu, berilu, granatu, magnetitu, turmalinu, feldsparu, kloritu in drugih mineralih. V povprečju je njegova vsebnost približno 19 g / t.

Najpomembneje je, da ga vsebujejo snovi, ki so blizu nje v sestavi. Zaradi tega je težko in drago izvleči. Notranji mineral iz kovine se imenuje galit s formulo CuGaS₂. Vsebuje tudi baker in žveplo.

Učinki na ljudi

Malo je znano o biološki vlogi kovine in njenem vplivu na človeško telo. V periodični tabeli je poleg elementov, ki so za nas zelo pomembni (aluminij, železo, cink, krom). Obstaja mnenje, da je kot ultramikelement halid del krvi, pospešuje svoj tok in preprečuje nastajanje krvnih strdkov.

Kakorkoli, majhna količina snovi je v človeškem telesu (10^-6 - 10^-5%). Gali ji vstopi z vodo in kmetijskimi živilskimi proizvodi. Dolga je v kostnem tkivu in jetrih.

Metal galij se šteje za nizko-strupene ali pogojno strupene. Pri stiku s kožo na njem ostanejo majhni delci. Izgleda kot sivo umazano mesto, ki ga zlahka očisti z vodo. Snov ne pušča opeklin, lahko pa v nekaterih primerih povzroči dermatitis. Znano je, da visoka vsebnost galija v telesu povzroča kršitve v jetrih, ledvicah in živčnem sistemu, vendar to zahteva zelo veliko količino kovine.