ガリウム - 手で溶ける金属

ガリウムは、手で溶ける金属です。 この物質 の融点 は29.76℃である。暖かい手のひらに置くと徐々に固体状態から液体状態に変化し始める。

歴史への短い旅程

あなたの手で溶ける金属の名前は何ですか？ 既に上述したように、このような材料はガリウムの定義によって知られている。 彼の理論上の存在は、遠くの1870年にロシアの科学者、ドミトリー・メンデレーエフ（Dmitry Mendeleyev）の化学元素の表の著者によって予測された。 そのような仮定の根拠は、多くの金属の性質の研究であった。 当時、理論家は手で溶ける金属が現実に存在するとは想像できませんでした。

フランスの科学者エミール・ルコック・ド・ボワズバッドラン（Emile Lecoq de Boisbadran）は、メンデレフ（Mendeleev）によって予言された、非常に可溶な材料を合成する可能性を証明した。 1875年に彼は亜鉛鉱からガリウムを分離することに成功しました。 材料の実験中、科学者は手で溶けた金属を得た。

Emil Boabodranは亜鉛鉱からの新しい元素の配分にかなりの困難を経験していたことが知られています。 最初の実験の間、彼はわずか0.1gのガリウムしか抽出できなかった。 しかし、これは材料の驚くべき特性を確認するのに十分であった。

自然界にガリウムが発見された場所

ガリウムは、鉱石の堆積物の形態では発生しない元素を指す。 材料は地殻に非常に散在しています。 自然界では、ガリサイトやゼンゲイトなどの非常に稀有な鉱物で起こります。 実験室実験中、少量のガリウムを亜鉛、アルミニウム、ゲルマニウムおよび鉄の鉱石から単離することができる。 場合によっては、ボーキサイト、石炭鉱床、その他の鉱物の鉱床に含まれることがあります。

ガリウムの入手方法

現在、科学者は、しばしば、アルミナの処理中に採掘されるアルミニウム溶液から、手で溶ける金属を合成する。 大部分のアルミニウムを除去し、金属を繰り返し濃縮する手順の結果、ガリウムのわずかな割合が存在するアルカリ溶液が得られる。 そのような物質を電気分解によって溶液から分離する。

アプリケーション

今日までのガリウムは、業界での用途は見つかっていません。 これは、固体形態で同様の特性を有するアルミニウムの広範な使用によるものである。 それにもかかわらず、ガリウムは優れた半導体品質を有するため有望な材料に見えます。 このような金属は、トランジスタ、高温整流器、太陽電池の要素を製造するために潜在的に使用され得る。 ガリウムは、最も高い反射率を有する光学ミラーコーティングを作製するための優れた解決策のように見える。

ガリウムの工業的規模での使用に対する主な障害は、鉱石および鉱物からの合成の高いコストである。 そのような金属のトン当たりの価格は、世界市場で120万ドル以上です。

今日まで、ガリウムは医学の分野においてのみ有効な適用を見出している。 液体形態の金属は、がんに罹患した人々の骨量の減少を遅らせるために使用される。 これは、被害者の身体に非常に深い傷がある場合に、迅速に出血を止めるために使用されます。 後者の場合、ガリウムで血管を閉塞しても血栓が形成されるわけではない。

ガリウムの興味深い実験

上記のように、ガリウムは手で溶ける金属です。 材料の液体状態への移行に必要な温度は29℃をわずかに上回っているため、手のひらに保持するだけで十分です。 しばらくすると、最初は固体物質が目の前で文字通り溶け始めるでしょう。

ガリウムの凝固を用いて、かなり魅力的な実験を行うことができます。 提示された金属は凝固中に膨張する性質を有する。 興味深い実験を行うには、液体バイアルに液体ガリウムを入れるだけで十分です。 次に、コンテナの冷却を開始する必要があります。 しばらくすると、結晶がバブルの中でどのように形成されるかを見ることができます。 液体状態の材料に典型的な銀色の色調とは対照的に、青色を帯びる。 冷却を止めないと、結晶ガリウムは最終的にガラスバイアルを破壊します。

結論として

そこで私たちは手の中でどの金属が溶けているかを知りました。 今日、ガリウムは、自分の実験のために市場で発見することができます。 しかし、あなたは非常に注意して材料を扱う必要があります。 固体ガリウムは非毒性物質です。 しかしながら、液状の物質との長期間の接触は、健康に対して最も望ましくない結果、呼吸の停止、手足の麻痺および人の昏睡状態への侵入に至る可能性が最も高い。