گالیوم – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – جدول تناوبی
گالیوم – شیمی برای بچه ها – گالیم سومین عنصر در ستون سیزدهم جدول تناوبی است. این فلز به عنوان فلز پس از گذار یا فلز “دیگر” طبقه بندی می شود.
اتم های گالیم دارای 31 الکترون و 31 پروتون با 3 الکترون ظرفیت در لایه بیرونی هستند.
 گالیوم | سمبل : GA عدد اتمی :31 وزن اتمی : 69.723 طبقه بندی : فلز پس از انتقال یا “دیگر”. فاز در دمای اتاق : جامد تراکم :5.91 گرم بر سانتی متر مکعب نقطه ذوب : 29.76 درجه سانتی گراد، 85.57 درجه فارنهایت نقطه جوش : 2204 درجه سانتی گراد، 3999 درجه فارنهایت کشف شده توسط : پل امیل لکوک دی بویزباودران در سال 1875 |
خصوصیات و خواص
گالیم در شرایط استاندارد فلزی نرم با رنگ نقره ای است. بسیار شکننده است و به راحتی می شکند.
یکی از خواص جالب گالیم نقطه ذوب پایین و نقطه جوش بالا آن است.
این یکی از وسیع ترین محدوده مایع را در بین هر عنصری دارد.
این فلز در دمای بالاتر از ۲۹.۷۶ درجه سانتی گراد (۸۵.۵۷ درجه فارنهایت) به مایع تبدیل شده و در دمای طبیعی بدن یعنی ۳۷ درجه سانتیگراد (۹۹ درجه فارنهایت) در دست شما ذوب می شود.
وقتی گالیم یخ می زند، منبسط می شود (مانند آب وقتی یخ می زند).
این به این معنی است که هنگام ذخیره گالیم مایع باید مراقب باشید تا در هنگام کاهش دما اجازه انبساط را بدهید.
گالیم یک عنصر نسبتاً واکنش پذیر است که به راحتی با اسیدها و قلیاها واکنش نشان می دهد.
معمولاً در حالت اکسیداسیون +3 یافت می شود.
گالیم در کجای زمین یافت می شود؟
گالیوم به شکل عنصری خود در زمین یافت نمی شود، اما در مواد معدنی و سنگ معدنی در پوسته زمین یافت می شود.
بیشتر گالیم به عنوان محصول جانبی استخراج فلزات دیگر از جمله آلومینیوم (بوکسیت) و روی (اسفالریت) تولید می شود.
امروزه چگونه از گالیوم استفاده می شود؟
کاربرد اصلی گالیوم در نیمه هادی های پرسرعت است که برای ساخت تلفن های همراه، الکترونیک نوری، پنل های خورشیدی و LED استفاده می شود.
از گالیوم برای ساخت ترکیبات آرسنید گالیم (GaAs) و نیترید گالیم (GaN) استفاده می شود که در ساخت این دستگاه ها استفاده می شود.
از دیگر کاربردهای گالیوم می توان به آلیاژهای فلزی کم ذوب، آینه ها و دماسنج های پزشکی اشاره کرد.
چگونه کشف شد؟
گالیوم اولین بار توسط شیمیدان روسی دیمیتری مندلیف پیش بینی شد.
با این حال، این شیمیدان فرانسوی پل امیل لکوک د بویزباودران بود که برای اولین بار این عنصر را در سال 1875 جدا کرد و برای کشف آن اعتبار قائل شد.
گالیوم نام خود را از کجا گرفته است؟
گالیوم نام خود را از کلمه لاتین “Gallia” به معنای “فرانسه” به افتخار کشور کاشف خود گرفته است.
ایزوتوپ ها
گالیم دارای دو ایزوتوپ پایدار است که در طبیعت یافت می شوند: گالیوم-69 و گالیوم-71.
حقایق جالب در مورد گالیوم
- مقادیر زیادی گالیوم در رصدخانه نوترینو در ایتالیا استفاده می‌شود، جایی که از آن برای مطالعه نوترینوهای خورشیدی تولید شده در خورشید استفاده می‌شود.
- غیر سمی در نظر گرفته می شود و توسط گیاهان یا حیوانات استفاده نمی شود.
- آرسنید گالیم برای ساخت دیودهای لیزری استفاده می شود که نور را از الکتریسیته تولید می کنند. این بر روی فیبر نوری برای انتقال اطلاعات در فواصل طولانی استفاده می شود.
- از گالیوم برای ساخت ال ای دی های آبی روشن استفاده می شود.
- پنل های خورشیدی مبتنی بر گالیوم برای تامین انرژی برای کاربردهای فضایی مانند ماهواره ها و ماموریت های مریخ نورد استفاده می شود.
اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی
