Galiumi është një element kimik, ka simbolin Ga dhe numrin atomik 31. Në tabelën periodike gjendet në periudhën 4, grupi 13, blloku-p. Galiumi elementar është një metal i butë, me pamje blu argjendi në temperaturë dhe presion standard.
[: Zbuluar nga kimisti francez Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran në Paris, Francë, 1875, galiumi elementar është një metal i butë, argjendi në temperaturë dhe presion standard. Në gjendjen e tij të lëngshme, ai bëhet i bardhë argjendi. Nëse ushtrohet forcë e mjaftueshme, galiumi i ngurtë mund të thyhet në mënyrë konkooidale. Që nga zbulimi i tij në 1875, galiumi është përdorur gjerësisht për të bërë lidhje me pika të ulëta shkrirjeje. Përdoret gjithashtu në gjysmëpërçues, si dopant në nënshtresat gjysmëpërçuese.
Pika e shkrirjes së galiumit, 29.7646 °C (85.5763 °F; 302.9146 K), përdoret si pikë referimi e temperaturës. Aliazhet e galiumit përdoren në termometra si një alternativë jo toksike dhe miqësore me mjedisin ndaj merkurit dhe mund t’i rezistojnë temperaturave më të larta se merkuri. Një pikë shkrirjeje prej -19 °C (-2 °F), shumë nën pikën e ngrirjes së ujit, pretendohet për aliazhin galinstan (62-95% galium, 5-22% indium dhe 0-16% kallaj sipas peshës), por kjo mund të jetë pika e ngrirjes me efektin e superftohjes.
Galiumi nuk gjendet si një element i lirë në natyrë, por më tepër si komponime galiumi (III) në sasi të vogla në mineralet e zinkut (të tilla si sfaleriti) dhe në boksitin. Galliumi elementar është një lëng në temperatura më të mëdha se 30 °C (86 °F) dhe do të shkrihet në duart e një personi në temperaturën normale të trupit të njeriut prej 37 °C (99 °F).
Galiumi përdoret kryesisht në elektronikë. Arsenidi i galiumit, përbërësi kryesor kimik i galiumit në elektronikë, përdoret në qarqet mikrovalë, qarqet e ndërrimit me shpejtësi të lartë dhe qarqet infra të kuqe. Nitridi gjysmëpërçues i galiumit dhe nitridi i galiumit indium prodhojnë dioda që lëshojnë dritë blu dhe vjollcë dhe lazer diodë. Galiumi përdoret gjithashtu në prodhimin e granatës artificiale të gadoliniumit galiumit për bizhuteri. Nuk ka asnjë rol natyror të njohur në biologji. Gallium(III) sillet në një mënyrë të ngjashme me kripërat e hekurit në sistemet biologjike dhe është përdorur në disa aplikime mjekësore, duke përfshirë farmaceutikat dhe radiofarmaceutikët.]1
Vetitë e Galiumit – vlerat tabelare nga Wikipedia
| Galium, 31Ga |
| Pamja: blu argjendi |
Pesha standarde atomike Ar°(Ga): • 69.723±0.001[1], • 69.723±0.001 (shkurtuar) |
| Galiumi në tabelën periodike |
| Numri atomik (Z): 31 |
| Grupi: Grupi 13 (Grupi i borit) |
| Periudha: periudha 4 |
| Bllok: Blloku P |
| Konfigurimi i elektroneve: [Ar] 3d10 4s2 4p1 |
| Elektronet për guaskë 2, 8, 18, 3 |
| Vetitë fizike |
| Faza në STP: e fortë |
| Pika e shkrirjes: 302.9146 K (29.7646 °C, 85.5763 °F) |
| Pika e vlimit: 2676 K (2403 °C, 4357 °F) |
| Dendësia (në 20° C): 5.907 g/cm3, kur është i lëngshëm (në Pikë vlimi): 6.095 g/cm3 |
| Nxehtësia e shkrirjes: 5.59 kJ/mol |
| Nxehtësia e avullimit: 256 kJ/mol |
| Kapaciteti i nxehtësisë molare: 25.86 J/(mol· K) |
| Kapaciteti specifik i nxehtësisë: 370.896 J/(kg· K) |
| Presioni i avullit: P (Pa) në T (K) 1 në 1310 10 në 1448 100 në 1620 1 mijë në 1838 10 mijë në 2125 100 mijë në 2518 |
| Vetitë atomike |
| Gjendja e oksidimit E zakonshme: +3, −5, −4, −3, −2, −1, 0, +1, +2 |
| Elektronegativiteti, Shkalla Pauling: 1.81 |
| Energjitë e jonizimit: • 1: 578.8 kJ/mol • 2: 1979.3 kJ/mol • 3: 2963 kJ/mol • (më shumë) |
| Rrezja atomike: Empirike: 135 pm |
| – |
| Veti të tjera |
| Ndodhia natyrore: Primordiale |
| – |
| Histori |
| Emërtimi: pas Gallia (latinisht për: Francë), atdheu i zbuluesit |
| Parashikimi: Dmitri Mendeleev (1871) |
| Zbulimi dhe izolimi i parë: Lecoq de Boisbaudran (1875) |
| Izotopet e galiumit: 66Ga, sint 67Ga, sint 68Ga, sint 69Ga, 60.1% – e qëndrueshme 70Ga, sint 71Ga, 39.9% – e qëndrueshme 72Ga, sint 73Ga, sint |
| -f |
Galium (Ga), element kimik, metal i grupit kryesor 13 (IIIa, ose grupi i borit) të tabelës periodike. Lëngësohet pak mbi temperaturën e dhomës. Një metal i bardhë argjendi që shkrihet pak mbi temperaturën e dhomës.
Historia dhe dukuria: Galiumi u zbulua në 1875 nga kimisti francez Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, i cili vëzhgoi linjat e tij kryesore spektrale (linja të dallueshme që shihen në një spektër, të prodhuara kur atomet lëshojnë ose thithin dritë në gjatësi vale specifike) gjatë ekzaminimit të materialit të ndarë nga përzierja e zinkut. Menjëherë pas kësaj ai izoloi metalin dhe studioi vetitë e tij, të cilat përkonin me ato që kimisti rus Dmitry Ivanovich Mendeleyev kishte parashikuar disa vite më parë për eka-alumin, elementi atëherë i pazbuluar që shtrihej midis aluminit dhe indiumit në tabelën e tij periodike.
Shfaqja dhe nxjerrja: Megjithëse i shpërndarë gjerësisht në sipërfaqen e Tokës, galiumi nuk gjendet i lirë ose i përqendruar në minerale të pavarura, përveç galitit (CuGaS2), gjë që është e rrallë dhe ekonomikisht e parëndësishme. Galiumi nxirret si nënprodukt nga përzierja e zinkut, piritet e hekurit, boksiti dhe germaniti.(2)
Vetitë fizike: Galiumi është i bardhë argjendi dhe mjaft i butë për t’u prerë me thikë. I pazakontë për pikën e tij të ulët të shkrirjes (rreth 29.76 °C [85.57 °F]), galiumi zgjerohet pas ngurtësimit dhe superftohet lehtësisht, duke mbetur një lëng në temperatura deri në 0 °C (32 °F).
Galiumi mbetet në fazën e lëngshme në një interval temperaturash prej rreth 2,000 °C (rreth 3,600 °F), me një presion shumë të ulët të avullit deri në rreth 1,500 °C (rreth 2,700 °F) – diapazoni më i gjatë i lëngjeve të dobishme të çdo elementi. Metali i lëngshëm ngjitet në xhami dhe sipërfaqe të ngjashme. Struktura kristalore e galiumit është ortorombike.
Galliumi natyror përbëhet nga një përzierje e dy izotopeve të qëndrueshme – atome të të njëjtit element që ndryshojnë në masë – galium-69 (60.4 përqind) dhe galium-71 (39.6 përqind). Galiumi është konsideruar si një mjet i mundshëm i shkëmbimit të nxehtësisë në reaktorët bërthamorë, megjithëse seksioni i tij i lartë i kapjes së neutroneve – që do të thotë se thith lehtësisht neutronet – kufizon një përdorim të tillë.
Vetitë kimike: Galliumi metalik është i qëndrueshëm në ajër të thatë. Disi i ngjashëm me aluminin kimikisht, galiumi oksidohet ngadalë në ajër të lagësht derisa të formohet një film mbrojtës. Pas djegies në ajër ose oksigjen, ai formon oksidin e bardhë Ga2O3.
Pamja: Gallium është një metal i butë, i bardhë argjendi, i ngjashëm me aluminin.
Aplikimet (3)
Arsenuri i galiumit ka një strukturë të ngjashme me silikonin dhe është një zëvendësues i dobishëm i silikonit për industrinë elektronike. Është një komponent i rëndësishëm i shumë gjysmëpërçuesve. Përdoret gjithashtu në LED të kuqe (dioda që lëshojnë dritë) për shkak të aftësisë së tij për të kthyer energjinë elektrike në dritë. Panelet diellore në Mars Exploration Rover përmbanin arsenid galiumi.
Nitridi i galiumit është gjithashtu një gjysmëpërçues. Ka veti të veçanta që e bëjnë atë shumë të gjithanshëm. Ka përdorime të rëndësishme në teknologjinë Blu-ray, telefonat celularë, LED blu dhe jeshile dhe sensorët e presionit për çelësat me prekje.
Galiumi aliazhohet lehtësisht me shumicën e metaleve. Përdoret veçanërisht në lidhjet me shkrirje të ulët.
Ka një pikë të lartë vlimi, gjë që e bën atë ideal për regjistrimin e temperaturave që do të avullonin një termometër.
Roli biologjik: Galiumi nuk ka rol biologjik të njohur. Nuk është toksike.
Bollëku natyror: Është i pranishëm në sasi të vogla në mineralet diaspore, sphalerite, germanite, boksiti dhe qymyr. Prodhohet kryesisht si nënprodukt i rafinimit të zinkut.
–
Referencat
