Mikä on Gallium?

Gallium on kemiallinen alkuaine, joka ei ole luonnossa esiintyvien alkuaineiden joukossa, mutta se on helppo saada metallia sulatettaessa. Tämä elementti, jolle on tunnusomaista hopean sävy, luokitellaan yleensä huonoksi metalliksi, koska se muuttuu melko hauraaksi alemmissa lämpötiloissa. Se on myös osoittanut taipumusta nesteytyä tai sulaa hieman korkeammissa lämpötiloissa. Sellaisenaan galliumia ei pidetä sopivana moniin sovelluksiin, jotka ovat yhteisiä muiden metallielementtien kanssa.

Lecoq de Boisbaudran tunnisti tämän elementin ensimmäisen kerran vuonna 1875, kun hän työskenteli sinkin seosnäytteen kanssa, joka oli suojattu Pyreneiltä. Käyttäessään spektroskooppia näytteen tutkimiseen de Boisbaudran huomasi, että spektrissä oli kaksi purppuranpunaista viivaa. Tämän uuden löydön ominaisuudet olivat yhdenmukaisia ​​uusien elementtien ennusteiden kanssa, jotka oli dokumentoitu Mendelejevin jaksottaisessa teoriassa useita vuosia aiemmin. Lisäkokeilut antoivat de Boisbaudranille mahdollisuuden saada galliumia elektrolyysiprosessin avulla. Tutkimuksensa tarkistamisen jälkeen uudelle elementille annettiin nimi ja sille annettiin atominumero 31.

Alhaisissa lämpötiloissa galliumilla on kiteisiä ominaisuuksia, jotka ovat samanlaisia ​​kuin lasiyhdisteet, mutta ilman niiden lujuutta. Itse asiassa elementti voi hajota, jos lämpötila laskee riittävästi. Tästä haitoista huolimatta sillä on ominaisuuksia, jotka tekevät siitä ihanteellisen puolijohteen. Diodit hyötyvät sen läsnäolosta, kun taas transistorit voidaan valmistaa tehokkaammin ja edullisemmin elementtiä käyttämällä. Kiteisen piin korvaajana aurinkopaneelien valmistuksessa gallium lupaa tehdä tämän tärkeän vaihtoehtoisen energian tuotannon helpommaksi.

Erilaisten kemiallisten elementtien joukossa gallium toimii erittäin hyvin alumiinin kanssa luodessaan hyödyllisiä seoksia. Esimerkiksi sen yhdistäminen alumiiniin katkaisee tehokkaasti hapen ja vedyn välisen sidoksen vedessä. Kokeilut nesteytetyn elementin ja tinan seoksen kanssa viittaavat siihen, että tuloksena oleva seos voisi auttaa pitämään tietokonepiirien lämpötilan hyväksyttävällä tasolla. Yhdistelmää indiumin ja tinan kanssa käytetään nykyään usein lääketieteellisissä lämpömittarissa. Galliumnitraattia, yleistä varianttia, käytetään suun kautta otettavien lääkkeiden ja paikallisten voiteiden valmistukseen, jotka auttavat niveltulehduksessa. On myös tutkimusta, jonka tarkoituksena on käyttää tätä elementtiä osana uutta hammasteknologiaa.