Химический элемент с атомным номером 31- галлий представляет собой мягкий и хрупкий металл светло-серого цвета с синеватым оттенком, обозначается символом Ga (лат. Gallium). В земной коре в чистом виде он не встречается. Этот элемент имеет низкую температуру плавления (+29,7 °С), по этой причине кусочек чистого галлия в руках человека плавится и становится похожим на ртуть. При этом плотность галлия в жидком состоянии увеличивается примерно на 3,2%, поэтому при затвердевании объём галлия становится больше.
Существование элемента № 31 было предсказано Д.И. Менделеевым во время работы над периодической системой химических элементов. Он дал ему временное название «экаалюминий», так как элемент по расчётам учёного находился ниже алюминия на одну клетку.
Как распознать путеводные светила и запомнить звездные маршруты? Какие сокровища таит сияющее мириадами звезд ночное небо? Где и зачем искать Полярную звезду? Как легко и быстро находить самые известные созвездия? Ответам на эти вопросы и посвящается новая увлекательная звездная программа о секретах астронавигации. Благодаря программе «Путеводные звезды» вы получите практические навыки поиска важных навигационных звезд и созвездий и возможность поразмышлять о нашем месте под ночными светилами.
Галлий - мягкий хрупкий металл светло-серого цвета, температура плавления + 29,7°C. Длина образца 3 см, коллекция Московского Планетария.
В 1870 г. Дмитрий Иванович в статье, опубликованной в «Журнале Русского химического общества», впервые указал основные показатели элемента №31: атомный вес 68, удельный вес 6 г/см3. В 1875 г. французский химик Лекок де Буабодран открыл в минерале вюрците (ZnS) предсказанный Менделеевым «экаалюминий», назвав его галлием (Ga), от латинского названия Франции.
Минерал Вюрцит (ZnS), 2х2х4 см, месторождение Мерелани-Хиллс, Танзания. Фото: взято из en.wikipedia.org
Сообщение об открытии галлия тут же появилось в докладах Парижской академии наук. Из этого сообщения Менделеев и узнал в галлии предсказанный им пятью годами ранее экаалюминий, написав об этом в Париж. В своём письме во Французскую академию российский химик поправил первооткрывателя галлия, указав, что плотность нового металла не может быть 4,7 г/см3, как утверждалось в докладе, а должна составлять примерно 6,0 г/см3. Почти точно совпали с данными опытов и другие предсказанные Менделеевым свойства этого элемента. Он считал, например, что этот металл должен быть легкоплавким, поскольку его аналоги по группе, алюминий и индий, тугоплавкостью также не отличались.
Позже Лекок де Буабодран признал правоту Менделеева, написав: «Я думаю, что нет необходимости настаивать на огромном значении подтверждения теоретических выводов господина Менделеева». Так, экаалюминий превратился в галлий.
В земной коре среднее содержание (кларк) галлия составляет 19 г/т. Это типичный рассеянный элемент. Он не образует крупных скоплений, несмотря на высокий кларк, поэтому галлий получают исключительно в качестве побочного продукта при переработке руд других металлов. Его основным исходным материалом является боксит – главная алюминиевая руда, но в незначительных количествах он также добывается из сульфидных цинковых руд. Месторождения различных типов с промышленными содержаниями галлия известны в Юго-Западной Африке, России, странах СНГ. Около 90 % мировой добычи галлия идёт на производство полупроводниковых соединений.
В 1980-х годах ученые обнаружили следы растворенного галлия в водах Атлантического и Тихого океанов. Постепенно выяснилось, что галлий попадает в океаны в основном в результате ветровой эрозии, и наличие галлия в океанах можно использовать для определения распределения алюминия в них, так как галлий геохимически схож с алюминием, но менее активен. Галлий также можно использовать в качестве индикатора ветровой эрозии железа.
