Ogni tanto mi piace scrivere di elementi insoliti. Anche se non ci si imbatte spesso in loro, alcuni di questi cattivi ragazzi sono piuttosto strani. Eccone un paio di cui ho scritto in passato:

Fluoro: The Element From Hell (contiene un video di alcuni pazzi che bruciano un pollo crudo con gas fluoro)

Beryllium- A Rather Strange Element

Ecco un altro – gallio. Forse non ne hai mai sentito parlare. Il metallo non esiste in forma elementare da nessuna parte sulla terra. Piuttosto, si trova in combinazione con altri elementi in minerali, più comunemente gallite, che ha la strana formula CuGaS2.

Gallite Foto: Minerman.com Esemplari come questo possono essere estremamente preziosi.

Quello che rende il gallio unico è che è l’unico elemento con un punto di fusione così basso (85º F) che, a differenza di M&Ms, si scioglierà in mano.

Quiz: Ci sono solo due elementi che esistono come liquidi a temperatura ambiente. Puoi nominarli? (1)

Quanto è freddo questo? Il gallio si scioglie nel palmo della tua mano, e puoi farlo davvero. Non è tossico.

Un’altra forma di gallio è un minerale chiamato galloplumbogummite – un nome che solo una madre potrebbe amare. E la formula è sufficiente per indurre una crisi: Pb(Ga,Al)3-xGexH1-x(PO4)2(OH)6

Galloplumbogummite dalla miniera di Tsumeb, Otavi Highlands, Namibia. Ruota della fortuna, qualcuno?

Chimica: Il gallio è usato raramente in chimica. Nei miei 35 anni di lavoro al banco, non l’ho mai usato e non ho mai conosciuto nessuno che lo facesse. C’è una reazione del gallio che ho trovato. Ma bisognerebbe essere fuori di testa per eseguirla:

2Ga + 3Me2Hg → 2Me3Ga + 3 Hg

Non so perché qualcuno dovrebbe volere il trimetilgallio, ma è meglio che lo voglia davvero tanto. Questo perché il prodotto chimico di cui è fatto – dimetilmercurio (in grassetto) – potrebbe essere la roba più spaventosa sulla terra con cui lavorare. È così tossico che una professoressa di chimica alla Dartmouth ne ha versato una goccia o due sul retro di uno dei suoi guanti di lattice, ed è morta per avvelenamento da mercurio meno di un anno dopo. Non c’era niente che qualcuno potesse fare per salvarla.

(Vedi: Due gocce di morte: Dimetilmercurio)

Allora, a cosa serve il gallio? Alcune delle risposte potrebbero sorprenderti.

• Da quando il mercurio non è più usato nei termometri, il gallio è l’alternativa perfetta per il suo basso punto di fusione. Ma 85º F è ancora troppo alto per un termometro. Non diventerebbe liquido finché non lo metti in bocca. Ma una lega di gallio chiamata galinstan, che contiene indio (un altro elemento oscuro) e stagno, non si solidifica finché non si arriva a meno di zero Fahrenheit. Il galinstano, a differenza del mercurio, non è tossico.

• C’è effettivamente un farmaco approvato dalla FDA contenente gallio (2) chiamato Ganite (nitrato di gallio), che è approvato per l’eccesso di calcio nel sangue, che può derivare da alcuni tumori. L’ipercalcemia (eccesso di calcio) può essere pericolosa quando i livelli di calcio diventano troppo alti. L’idratazione con soluzione salina è il primo trattamento, ma se questo fallisce, la Ganite può essere usata per rimuovere il calcio in eccesso nel sangue.

• Un isotopo radioattivo 67Ga(III) citrato (alias Neoscan) era usato per la rilevazione dei linfomi, poiché si accumula nei linfonodi (3), ma è stato sostituito dalla 18F-FDG PET/CT, che usa fluorodeossiglucosio radioattivo (18F) insieme all’emissione di positroni e alla TAC.

Circa 80 anni fa fu scoperto che il tartrato di gallio (III) poteva essere utile per il trattamento della sifilide. Ha funzionato nei conigli, ma non così bene nelle persone. E un isotopo radioattivo 62Ga è stato testato come agente anticancro, con la premessa che si sarebbe accumulato nelle cellule tumorali e le avrebbe uccise con la radioattività. Non ha funzionato.

Forse le forme più utili del metallo sono l’arseniuro di gallio e il nitruro di gallio. Entrambi sono semiconduttori, ma quest’ultimo è quello che fa funzionare il Blu-ray.

Semiconduttori di gallio (e cristalli belli da vedere). Foto: Wikipedia

Puoi o non puoi trovare questa roba sconvolgente, ma lo stesso non si può dire di M&Ms. Non sono contenti.

Nota:

(1) Questa è una domanda trabocchetto. Il bromo e il mercurio sono gli unici elementi liquidi a temperatura ambiente. Sia il cesio che il francio si sciolgono in mano, ma sono così chimicamente reattivi che in presenza di acqua, ossigeno o anidride carbonica reagiscono immediatamente. Quindi questo dovrebbe essere fatto in un’atmosfera completamente inerte. Ed è comunque una pessima idea. Anche se in queste condizioni, non solo si scioglieranno in mano, ma fonderanno anche la tua mano.

(2) Non ne avevo idea. Grazie al mio ex collega Steve Schow per questo pezzo di informazione oscura.

(3) Ci sono due isotopi stabili del gallio, gallio-69 e gallio-71. E due isotopi instabili, gallio-67 e gallio-68. Il gallio-67 decade, emettendo raggi gamma, che possono essere catturati da un rivelatore.