Gálio: Derrete na tua boca, não nas tuas mãos!

De vez em quando, eu gosto de escrever sobre elementos incomuns. Embora não te cruzes com eles com tanta frequência, alguns desses rapazes maus são bastante estranhos. Aqui estão alguns sobre os quais escrevi no passado:

Fluorine: The Element From Hell (contém um vídeo de alguns lunáticos a queimar uma galinha crua com gás flúor)

Beryllium- A Rather Strange Element

Here’s another – gallium. Você pode nem ter ouvido falar dele. O metal não existe na forma elementar em nenhum lugar na Terra. Ao contrário, ele é encontrado em combinação com outros elementos em minerais, mais comumente galita, que tem a estranha fórmula CuGaS2.

Gallite Foto: Minerman.com Espécimes como este podem ser extremamente valiosos.

O que torna o gálio único é que é o único elemento com um ponto de fusão tão baixo (85º F) que, ao contrário de M&Ms, ele derreterá em sua mão.

Quiz: Há apenas dois elementos que existem como líquidos à temperatura ambiente. Você pode nomeá-los? (1)

Quão fresco é isto? O gálio derrete na palma da sua mão, e você pode fazer isso. É atóxico.

Outra forma de gálio é um mineral chamado galloplumbogummite – um nome que só uma mãe poderia amar. E a fórmula é suficiente para induzir uma convulsão: Pb(Ga,Al)3-xGexH1-x(PO4)2(OH)6

Galloplumbogummite da Mina Tsumeb, Highlands de Otavi, Namíbia. Roda da Fortuna, qualquer um?

Chemistry: O gálio é raramente usado em química. Nos meus 35 anos no banco, eu nunca o usei ou conheci ninguém que o usasse. Há uma reação de gálio que eu encontrei. Mas, você teria que estar louco para executá-la:

2Ga + 3Me2Hg → 2Me3Ga + 3 Hg

Não sei porque alguém iria querer trimethylgallium, mas é melhor que eles o quisessem REALMENTE mal. Isto porque o químico de que é feito – dimetilmercúrio (negrito) – pode ser a coisa mais assustadora do mundo para se trabalhar. É tão tóxico que um professor de química em Dartmouth derramou uma gota ou duas nas costas de uma de suas luvas de látex, e morreu por envenenamento por mercúrio menos de um ano depois. Não havia nada que alguém pudesse fazer para salvá-la.

(Veja: Duas Gotas da Morte: Dimetilmercúrio)

Então, para que é usado o gálio? Algumas das respostas podem surpreendê-lo.

  • Desde que o mercúrio já não é utilizado em termómetros, a gálio é a alternativa perfeita devido ao seu baixo ponto de fusão. Mas 85º F ainda está muito alto para um termómetro. Ele não se tornaria líquido até que você o colocasse na boca. Mas uma liga de gálio chamada galinstan, que contém índio (outro elemento obscuro) e estanho, não se solidifica até chegar a abaixo de zero Fahrenheit. Galinstan, ao contrário do mercúrio, não é tóxico.
  • Existe na verdade um medicamento aprovado pela FDA que contém gálio (2) chamado Ganite (nitrato de gálio), que é aprovado para o excesso de cálcio no sangue, que pode resultar de certos cancros. A hipercalcemia (excesso de cálcio) pode ser perigosa quando os níveis de cálcio ficam muito altos. A hidratação com soro fisiológico é o primeiro tratamento, mas se este falhar, o ganite pode ser usado para remover o excesso de cálcio no sangue.

  • Um isótopo radioativo 67Ga(III) citrato (Neoscan) foi usado para detecção de linfomas, uma vez que se acumula nos linfonodos (3), mas foi substituído por 18F-FDG PET/CT, que usa fluorodeoxiglicose radioativa (18F) em conjunto com emissão de pósitrons e tomografias computadorizadas.

A cerca de 80 anos atrás foi descoberto que o tartarato de gálio (III) pode ser útil para o tratamento da sífilis. Funcionou em coelhos, mas não tão bem em pessoas. E um isótopo radioativo 62Ga foi testado um agente anticancerígeno, sob a premissa de que se acumularia nas células cancerígenas e as mataria com radioatividade. Não funcionou.

Talvez as formas mais úteis do metal sejam arsenieto de gálio e nitreto de gálio. Ambos são semicondutores, mas este último é o que faz o Blu-ray funcionar.

Semicondutores de gálio (e cristais de aspecto fresco). Photo: Wikipedia

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Você pode ou não encontrar este material que quebra a terra, mas o mesmo não pode ser dito para M&Ms. Eles não estão satisfeitos.

Nota:

(1) Esta é uma pergunta com rasteira. O bromo e o mercúrio são os únicos elementos líquidos à temperatura ambiente. Tanto o césio como o franco-cálcio derretem na sua mão, mas são tão quimicamente reactivos que na presença de água, oxigénio ou dióxido de carbono reagem imediatamente. Portanto, isto teria de ser feito numa atmosfera completamente inerte. E ainda é uma ideia muito má. Embora nestas condições, elas não só derreterão na sua mão, mas também derreterão a sua mão.

(2) Eu não fazia ideia. Graças ao meu antigo colega Steve Schow por esta informação obscura.

(3) Existem dois isótopos estáveis de gálio, gálio-69 e gálio-71. E dois isótopos instáveis, gálio-67 e gálio-68. A gálio-67 decai, emitindo raios gama, que podem ser capturados por um detector.

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