Gálio

História

Gálio foi descoberto em Paris por Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran em 1875.

Ele observou uma nova linha violeta no espectro atômico de algum zinco que tinha extraído de uma amostra de minério de zinco blende (ZnS) dos Pirineus.

Ele sabia que isso significava que um elemento desconhecido estava presente.

O que Boisbaudran não sabia era que a sua existência e as propriedades, havia sido prevista por Mendeleev cuja tabela periódica mostrou que havia uma lacuna abaixo de alumínio, que ainda estava a ser ocupado.

Ele previu que o peso atômico do elemento faltante seria em torno de 68 e sua densidade seria de 5,9 g / cm 3.

Até novembro de 1875, Boisbaudran havia isolado e purificado o novo metal e mostrou que era como alumínio. Em dezembro de 1875, ele anunciou para a Academia Francesa de Ciências.

Gálio é um metal macio, branco-prateado, semelhante ao alumínio.

Símbolo – Ga

Elemento metálico pertencente ao grupo do Boro na Tabela Periódica, mole e prateado.

Número atômico: 31
Configuração eletrônica: [Ar] 4s2 3d10 4p1
MA = 69,72
d = 5,90 g.cm-3 (20ºC)
PF = 29,78ºC
PE = 2403ºC.
Número de prótons / Elétrons: 31
Número de nêutrons: 39
Classificação: Outros Metais
Densidade @ 293 K: 5,907 g / cm 3
Cor: branco / prata.
Data da descoberta: 1875
Descobridor: Paul Emile Lecoq de Boisbaudran
Nome de Origem: A partir da palavra latina Gallia, o antigo nome da França
Usos: produção de semicondutores
Obtido a partir de: bauxita, germanite, carvão

Ocorre na blenda de zinco, bauxita e caulim, a partir dos quais é extraído por eletrólise fracionada.

Também ocorre na galita, CuGaS2.

Entretanto, a fonte comercial do gálio costuma ser bauxita onde ele corresponde a cerca de 0,01%.

Os dois isótopos estáveis são 69Ga e 71Ga.

Apresenta oito isótopos radioativos, todos com meias vidas curtas.

Seu uso como elemento é bastante restrito, por exemplo, como ativador em pinturas luminosas, mas o arseneto de gálio é muito usado como semi-condutor em inúmeras aplicações.

O gálio corrói a maioria dos metais porque se difunde em seus retículos.

A maioria dos compostos de gálio(I) e alguns de gálio(II) são instáveis.

O elemento foi identificado por François Lecoq de Boisbaudran em 1875.

Utilização

O gálio é utilizado na fabricação de semicondutores, que por sua vez, são empregados na fabricação de transistores de computadores, de televisores e telefones.

O Ga-As (arseniato de gálio) é o mais utilizado para este fim.

O gálio é também utilizado na fabricação de espelhos, de instrumentos médicos e de aviação.

Além de ser empregado em termômetros especiais para altas temperaturas.

Estrutura atômica

Número de níveis de energia: 4

Primeiro Nível de energia: 2
Segundo Nível de Energia: 8
Terceiro Nível de Energia: 18
Quarto Nível de Energia: 3

Usos

Arseneto de gálio tem uma estrutura semelhante à de silício e silício é um substituto útil para a indústria eletrônica.

É um componente importante de muitas semicondutores. Também é utilizado em LEDs vermelhos (diodos emissores de luz), devido à sua capacidade de converter a energia eléctrica para a luz. Painéis solares nos Veículos Exploratórios de Marte continha arseneto de gálio.

Nitreto de gálio é também um semicondutor. Tem propriedades particulares que o tornam muito versátil. Ele tem usos importantes na tecnologia Blu-ray, telefones celulares, LEDs azuis e verdes e sensores de pressão para interruptores sensíveis ao toque.

Gálio prontamente ligas com a maioria dos metais. Ela é utilizada principalmente em ligas de baixo ponto de fusão.

Tem um ponto de ebulição elevado, o que o torna ideal para a gravação de temperaturas que se vaporizam um termômetro.

Propriedades físicas

Gálio é um metal macio, prateado com uma superfície brilhante.

Em alguns aspectos, no entanto, é muito un-metal-like. É tão suave que pode ser cortado com uma faca.

Tem um muito baixo ponto de apenas 29,7 ° C (85,5 ° F) fusão.

Uma amostra de gálio derreterão se segurado na mão humana (temperatura do corpo, cerca de 37 ° C.

Outra propriedade incomum é que o gálio pode ser super-resfriado bastante facilidade.

Sobrearrefecimento é a de uma substância de arrefecimento abaixo do seu ponto de congelação sem que se torne um sólido.

Gálio é um líquido a 30 ° C, de modo que seria de esperar que ele se torne um sólido à 29,7 ° C.

Em vez disso, é bastante fácil de arrefecer gálio para abaixo de 29,7 ° C, sem tê-lo solidificar.

Ponto de ebulição de gálio é de cerca de 2.400 ° C (4.400 ° F) e a sua densidade é 5.9037 gramas por centímetro cúbico.

Propriedades quimicas

Gálio é um elemento bastante reativo.

Combina-se com a maioria dos não metais a temperaturas elevadas, e que reage com ambos os ácidos e álcalis.

Um alcalino é um produto químico com propriedades opostas às de um ácido.

O hidróxido de sódio (soda cáustica comum, tal como Drano) e agente de branqueamento, são exemplos de soluções alcalinas.

Fonte: www.rsc.org/www.cdcc.sc.usp.br/www.chemicalelements.com/www.chemistryexplained.com