Какой металл тает в руках

Время прочтения статьи
Текущий рейтинг статьи 4.8 4.8
Количество прочтений 11752
Дата добавления 2013-03-13
Человечеству уже известно немало веществ, обладающих довольно интересными свойствами. Среди них значатся и металлы, среди которых несомненно выделяется один. Он буквально тает в руках. В общем, обо всём по порядку.
Галлий. Открытие, нахождение в природе, свойства, применение
Содержание статьи "Галлий. Открытие, нахождение в природе, свойства, применение":
  1. Предсказанный элемент
  2. Открытие и происхождение названия
  3. Добыча галлия
  4. Свойства галлия
  5. Комментарии

Предсказанный элемент

Когда Дмитрий Менделеев сформулировал свой периодических закон и составил периодическую же таблицу, многие металлы были науке ещё не известны.

Это, впрочем, не помешало химику выстроить свою периодическую систему, оставив пустые клетки для ещё не открытых элементов. Эти "белые пятна" вскорости были заполнены. Об одном из таких предсказанных Менделеевым элементов и пойдёт сегодня речь.

Знакомьтесь: галлий, 31 номер в таблице. Третья группа, легкоплавкий металл, близкий по свойствам к алюминию и кремнию. Менделеев не только достаточно подробно описал свойства этого металла, но и практически со стопроцентной точностью указал его атомный вес.

Открытие и происхождение названия

Галлий был открыт и выделен в виде просто вещества французским химиком Полем Эмилем Лекоком де Буабодраном. Произошло это в 1875 году, года учёный исследовал образцы цинковой обманки, привезённые из Пиренеев. Исследования проводились методом спектроскопии и учёный заметил в спектре руды фиолетовую линию, свидетельствующую о присутствии в минерале неизвестного элемента.

Выделение элемента в чистом виде потребовало немало труда, так как содержание его в руде было меньше 0,1%. В конце концов, Лекоку де Буабодрану удалось получить менее 0,1 грамма чистого вещества и исследовать его. Обнаруженный французом элемент по свойствам оказался во многом сходен с цинком.

На очередном заседании Парижской академии наук, состоявшемся 20 сентября 1875 года, было зачитано письмо Лекока де Буабодрана, в котором сообщалось об открытии нового элемента и изучении его свойств. Также химик сообщал, что назвал новооткрытый элемент в честь Франции, по её латинскому названию — Галлия (Gallia).

Когда Менделеев прочёл опубликованный доклад, посвящённый этому открытию, он отметил, что описание свойств нового элемента почти в точности совпадает с описанием предсказанного им ранее экаалюминия. Менделеев не замедлил сообщить об этом Лекоку де Буабодрану, указав, что плотность нового металла определена неверно и должна быть 5,9-6,0 , а не 4,7 г/см3. Тщательная проверка показала правоту Менделеева.

Добыча галлия

В природе галлий крупных месторождений не образует. В некоторых минералах галлий содержится в относительно больших (для этого металла): гранат, сфалерит, турмалин, берилл, полевые шпаты, нефелин.

Самый богатый источник галлия - минерал германит, руда, состоящая из сульфида меди, которая может содержать 0,5-0,7% галлия. Кроме этого, галлий получают при переработке боксита и нефелина. Также этот металл можно получить с помощью переработки полиметаллических руд, угля.

Загрязнённый галлий промывают водой, после этого фильтруют через пористые пластины и нагревают в вакууме для того, чтобы удалить летучие примеси. Для получения галлия высокой чистоты используют химический (реакции между солями), электрохимический (электролиз растворов) и физический (разложение) методы.

Месторождения, на которых ведётся добыча галлия, находятся, главным образом в Юго-Западной Африке, а также в России и в некоторых из стран СНГ.

Свойства галлия

Галлий – мягкий пластичный металл серебристого цвета. При низких температурах находится в твердом состоянии, но плавится уже при температуре, ненамного превышающей комнатную (29,8°C).

Вообще широкий температурный интервал существования жидкого состояния этого металла (от 30 и до 2230 °C) является одной из особенностей галлия. Химические свойства галлия близки к свойствам алюминия. В связи с легкоплавкостью, перевозка галлия осуществляется в полиэтиленовых пакетах.

До появления полупроводников, галлий использовался для создания легкоплавких сплавов. Сегодня же галлий используется, главным образом, в микроэлектронике в составе полупроводников. Нитрид галлия используется в создании полупроводниковых лазеров и светодиодов синего и ультрафиолетового диапазона.

Галлий — превосходный смазочный материал. На основе галлия и никеля, галлия и скандия созданы очень важные в практическом плане металлические клеи. Металлическим галлием также заполняют кварцевые термометры для измерения высоких температур, заменяя этим металлом ртуть. Это связано с тем, что галлий имеет значительно более высокую температуру кипения по сравнению с ртутью.

Галлий - один из самых дорогих металлов. Так в 2005 году на мировом рынке тонна галлия стоила 1,2 млн долларов США. В связи с его высокой стоимостью и с большой потребностью в этом металле, очень важно наладить его полное извлечение при алюминиевом производстве и переработке каменных углей на жидкое топливо.

Оцените эту публикацию
Источник: Поэтому.Ру
Комментариев: 11
Текущий рейтинг: 4.8. Голосов: 4

Отзывы и комментарии к статье

avatar
11 • 14:18, 2018-11-14
Вот если бы так в школе все показывали, рассказывали и аргументировали я бы наверное отличником был бы. Ну в общем я и так отличник был, но аттестат синий. (1994 году окончил школу, 1999 институт, а сейчас работаю.)
avatar
8 • 11:28, 2013-04-06
Расплавить в руке такой металл конечно интересно, но не вреден ли он для организма - в статье об этом ничего не сказано? Уж больно он на ртуть похож.
avatar
9 • 13:36, 2013-04-06
Контакт такого металла с кожей безвреден (разве что серое пятно останется как от алюминия), а вот употребление солей внутрь может и к смерти привести. Из Википедии:"Контакт такого металла с кожей безвреден (разве что серое пятно останется как от алюминия), а вот употребление солей внутрь может и к смерти привести. Подробнее на Википедии можно узнать."
avatar
7 • 10:19, 2013-03-25
Распирает от гордости за Менделеева, который так красиво "утер нос" французам. Вот бы и сейчас наши ученые кому-нибудь нас утерли.
avatar
6 • 11:01, 2013-03-24
У этого металла очень красивое, прямо романтическое название. И сам он, судя по фото, красивый, драгоценный. Каждый раз, читая истории открытия какого-то ранее неизвестного элемента, думаю: Какой же великий умница наш Дмитрий Иванович!
avatar
5 • 10:39, 2013-03-19
Чего-то сразу вспомнился "Терминатор-2", ну тот, где он был из жидкого металла. Интересная вещь, вот бы в руках расплавить )
avatar
4 • 12:11, 2013-03-17
В школе любила химию, но об галлие такие новости слышу впервые. Да наверно при такой стоимости нам его и не показывали smile
avatar
3 • 11:04, 2013-03-14
Последняя цена на уровне 298 USD за 1 кг металла который тает в руках. Такое количество галлия можно обменять на 6 грамм золота.
avatar
2 • 10:27, 2013-03-14
Красивый и необычный металл. Со школьной скамьи мало что осталось в памяти, про галлий точно ничего не помню, даже не знала о его свойствах.
avatar
10 • 10:28, 2013-04-08
Нам такой метал не показывали, все таки цену видели сколько за 1 кг просят. Для школы, это слишком дорого!
avatar
1 • 10:22, 2013-03-14
Интересная история, что то смутное всплывает в памяти, рассказывали о таком на уроках химии, интересно было бы подержать его в руках.
avatar
Копирование любых материалов без ссылки на сайт www.poetomu.ru запрещено законом и преследуется профессиональными юристами совместно с органами прокуратуры и судами
© 2012—2018 Поэтому.ру Современная энциклопедия и познавательный журнал
Этот замечательный сайт изготовлен студией Ариф