Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
69.7231 u
Atómový polomer
130 pm
Hustota
5904 kg/m³
Elektronegativita
1.81
Ionizačná energia
578.8 kJ/mol
Elektrónová afinita
41 kJ/mol
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Gálium je veľmi vzácny a rozptýlený prvok, ktorý zvyčajne netvorí vlastné minerály. Vyskytuje sa ako stopová prímes v rudách iných kovov, najmä v bauxite (ruda hliníka) a sfalerite (ruda zinku), odkiaľ sa získava ako vedľajší produkt.
Načítavajú sa molekulárne štruktúry...
Základná charakteristika
- Objavil a izoloval ho francúzsky chemik Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran v roku 1875.
- Je to mäkký, strieborný kov s modrastým nádychom.
- Vyznačuje sa extrémne nízkou teplotou topenia (približne 29,76 °C – topí sa v ruke) a zároveň vysokou teplotou varu (približne 2400 °C), čo mu dáva jeden z najširších teplotných rozsahov kvapalného stavu spomedzi kovov.
- V pevnom stave má nižšiu hustotu ako v kvapalnom, čo je nezvyčajná vlastnosť (podobne ako voda alebo bizmut).
- Patrí medzi kovy (niekedy označované ako "slabé kovy" alebo "post-prechodné kovy").
- Je amfotérny, reaguje s kyselinami aj so silnými zásadami.
- V prírode sa vyskytuje len ako stopový prvok, najmä v rudách hliníka (napr. bauxit) a zinku (napr. sfalerit); získava sa ako vedľajší produkt pri ich spracovaní.
- V zlúčeninách má najčastejšie oxidačné číslo +III (gálitý).
- Používa sa pri výrobe polovodičov (napr. arzenid gália GaAs pre LED diódy, lasery a integrované obvody) a v niektorých zliatinách s nízkou teplotou topenia (napr. galinstan).
- Jeho zlúčeniny sa skúmajú aj pre potenciálne medicínske aplikácie.
Výroba a využitie gália link
Gálium sa získava elektrolyticky alebo extrakciou z roztokov vznikajúcich pri spracovaní bauxitu alebo zinkových rúd. Jeho hlavné využitie je v elektronike a optoelektronike, najmä vo forme zlúčeniny arzenidu gália (GaAs) a nitridu gália (GaN), ktoré sú dôležitými polovodičmi pre rýchle integrované obvody, LED diódy (svietivé diódy), laserové diódy a solárne články. Používa sa aj v teplomeroch pre vysoké teploty.
Arzenid gália link
Arzenid gália (GaAs) je kryštalická zlúčenina so štruktúrou podobnou diamantu. Je to kľúčový polovodič typu III-V.
Vyznačuje sa vyššou pohyblivosťou elektrónov ako kremík, čo umožňuje konštrukciu rýchlejších elektronických súčiastok. Je to tiež polovodič s tzv. priamym zakázaným pásom, čo ho robí vhodným pre svetlo emitujúce zariadenia (LED, lasery) a vysokoúčinné solárne články.
Používa sa vo vysokofrekvenčnej elektronike (mobilné telefóny, radarové systémy), optoelektronike a fotovoltaike.