
我們平時(shí)常用的玻璃溫度計(jì)多為水銀溫度計(jì)。里邊裝的汞。汞的沸點(diǎn)為356.95℃,這對于測 量一般氣溫是足夠用的。但是,工業(yè)上有時(shí)要測量上千度的溫度,這樣一來,水銀溫度計(jì)就 不能用了。人們于是找到了金屬鎵來幫忙。
??鎵的沸點(diǎn)很高,為2070℃,但熔點(diǎn)很低,只有29.78℃。也就是說,把鎵入在手上,人的體 溫就能使之熔化。這一性質(zhì)決定,用鎵來測量29.78℃到2070℃內(nèi)的溫度最為適宜。人們把 鎵充入耐高溫的石英細(xì)管中,做成高溫溫度主,廣泛用于工業(yè)領(lǐng)域。
??鎵的用途還不止于此。它還是一種優(yōu)良的半導(dǎo)體材料?捎糜陔娮釉O(shè)備。另外,含鎵的合金 都是易熔的。人們根據(jù)這一特性,用鎵鋅合金或鎵錫合金做出消防器的保險(xiǎn)裝置。當(dāng)著火時(shí),溫度一升高,保險(xiǎn)裝置就會熔化,滅火龍頭即自動(dòng)打開,自來水即會噴出滅火。
相關(guān)資料:
鎵
。ㄦ墸
jiāㄐㄧㄚˉ
◎ 一種金屬元素,質(zhì)地柔軟,可制合金。
漢英互譯
◎ gallium
元素名稱:鎵
元素原子量:69.72
元素類型:金屬
電子層排布:2、8、18、3
原子體積:(立方厘米/摩爾)
11.8
地殼中含量:(ppm)
18
元素在太陽中的含量:(ppm)
0.04
元素在海水中的含量:(ppm)
原子序數(shù):31
元素符號:Ga
元素中文名稱:鎵
元素英文名稱:Gallium
相對原子質(zhì)量:69.72
核內(nèi)質(zhì)子數(shù):31
核外電子數(shù):31
核電核數(shù):31
質(zhì)子質(zhì)量:5.1863E-26
質(zhì)子相對質(zhì)量:31.217
所屬周期:4
所屬族數(shù):IIIA
摩爾質(zhì)量:70
氫化物:GaH3
氧化物:Ga2O3
最高價(jià)氧化物化學(xué)式:Ga2O3
密度:5.907
熔點(diǎn):29.78
沸點(diǎn):2403.0
以下為增加內(nèi)容:
氧化態(tài):
Main Ga+3
Other Ga+1, Ga+2
聲音在其中的傳播速率:(m/S)
2740
晶胞參數(shù):
a = 451.97 pm
b = 766.33 pm
c = 452.6 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90°
電離能 (kJ/ mol)
M - M+ 578.8
M+ - M2+ 1979
M2+ - M3+ 2963
M3+ - M4+ 6200
M4+ - M5+ 8700
M5+ - M6+ 11400
M6+ - M7+ 14400
M7+ - M8+ 17700
M8+ - M9+ 22300
M9+ - M10+ 26100
外圍電子排布:4s2 4p1
晶體結(jié)構(gòu):晶胞為正交晶胞。
莫氏硬度:1.5
核外電子排布:2,8,18,3
顏色和狀態(tài):藍(lán)白色金屬
原子半徑:1.81
常見化合價(jià):+3
發(fā)現(xiàn)人:布瓦博德朗
發(fā)現(xiàn)時(shí)間和地點(diǎn):1875 法國
其他化合物:GaCl3-三氯化鎵 GaAs-砷化鎵
擴(kuò)展介紹:一種稀有藍(lán)白色三價(jià)金屬元素,在低溫時(shí)硬而脆,而一超過室溫就熔融。
發(fā)現(xiàn)過程:
1875年,法國的布瓦博德朗在用光譜分析從閃鋅礦得到的提取物時(shí),發(fā)現(xiàn)了鎵。
元素描述:
銀白色金屬。密度5.904克/厘米3。熔點(diǎn)29.78℃。沸點(diǎn)2403℃;蟽r(jià)2和3。第一電離能5.999電子伏特。凝固點(diǎn)很低。由于穩(wěn)定固體的復(fù)雜結(jié)構(gòu),純液體有顯著的過冷的趨勢,可以放在冰浴內(nèi)幾天不結(jié)晶。質(zhì)軟、性脆,在空氣中表現(xiàn)穩(wěn)定。加熱可溶于酸和堿;與沸水反應(yīng)劇烈,但在室溫時(shí)僅與水略有反應(yīng)。高溫時(shí)能與大多數(shù)金屬作用。由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)時(shí),膨脹率為3.1%,宜存放于塑料容器中。
元素來源:
它凝固時(shí)膨脹,通常是作為從鋁土礦中提取鋁或從鋅礦石中提取鋅時(shí)的副產(chǎn)物得到的或在自然界中常以微量分散于鋁于礦、閃鋅礦等礦石中。由鋁土礦中提取制得。
元素用途:
用來制作光學(xué)玻璃、真空管、半導(dǎo)體的原料。裝入石英溫度計(jì)可測量高溫。加入鋁中可制得易熱處理的合金。鎵和金的合金應(yīng)用在裝飾和鑲牙方面。也用來作有機(jī)合成的催化劑?捎糜诎雽(dǎo)體工業(yè),發(fā)光二極管和砷化鎵激光二極管。
元素輔助資料:
在化學(xué)元素周期系建立的過程中,性質(zhì)相似的元素成為一族已為化學(xué)家們接受。當(dāng)時(shí)法國化學(xué)家布瓦邦德朗利用光譜分析發(fā)覺到,在鋁族中,在鋁和銦之間缺少一個(gè)元素。從1865年開始,他用分光鏡尋找這個(gè)元素,分析了許多礦物,但是都沒有成功。直到1875年9月,布瓦邦德朗在法國化學(xué)家們面前表演了一組實(shí)驗(yàn),證明新元素的存在。當(dāng)時(shí)布瓦邦德朗測定的新元素比重是4.7,而門捷列夫根據(jù)元素周期系推算出的比重應(yīng)該是5.9~6。布瓦邦德朗又重新測定了這種新元素,證實(shí)了比重應(yīng)該是5.96。他將此物質(zhì)命名為gallium,元素符號定為Ga。
鎵的發(fā)現(xiàn)不僅是一個(gè)化學(xué)元素的發(fā)現(xiàn),它的發(fā)現(xiàn)引起了科學(xué)家們對門捷列夫制定的元素周期系的重視,使化學(xué)元素周期系得到贊揚(yáng)和承認(rèn)。
鎵的性質(zhì)
其液態(tài)范圍很大,是在人體溫度之下的三種液態(tài)金屬(稼、銫、汞)之一。凝固時(shí)過冷現(xiàn)象顯著,在固相點(diǎn)以下仍能長時(shí)間保持液態(tài)。其特點(diǎn)是非功過液體的密度高于固體密度,凝固時(shí)體積膨脹。低溫時(shí)有良好的超導(dǎo)性能,在接近-273℃時(shí),電阻幾乎等于零。鎵質(zhì)軟、富延展性;瘜W(xué)性質(zhì)與鋁、鋅、鍺相似,能溶于硝酸、王水及堿溶液中。鎵在地殼中含量高于銻、銀、鉍、鎢和鉬,常和鋁、鋅、鍺的礦物共生,沒有獨(dú)立的礦床。鎵在礦物鍺石中含量較高,鋁土礦和閃鋅礦中也含有少量鎵。目前,氧化鋁生產(chǎn)中的循環(huán)母液是提取鎵的主要原料。
