Galiu: Se topește în gură, nu în mâini!

Din când în când, îmi place să scriu despre elemente neobișnuite. Deși nu le întâlnești atât de des, unii dintre acești băieți răi sunt destul de ciudați. Iată câteva despre care am scris în trecut:

Fluor: Elementul din iad (conține un videoclip cu niște nebuni care ard un pui crud cu fluor gazos)

Beriliu- Un element destul de ciudat

Iată încă unul – galiu. Poate că nici nu ați auzit de el. Metalul nu există sub formă elementară nicăieri pe Pământ. Mai degrabă, se găsește în combinație cu alte elemente în minerale, cel mai frecvent în galită, care are formula ciudată CuGaS2.

Galită Foto: Minerman.com Specimene ca acesta pot fi extrem de valoroase.

Ceea ce face ca galiul să fie unic este că este singurul element cu un punct de topire atât de scăzut (85º F) încât, spre deosebire de M&Ms, se va topi în mână.

Întrebare: Există doar două elemente care există sub formă lichidă la temperatura camerei. Puteți să le numiți? (1)

Cât de rece este asta? Galliul se va topi în palma ta și chiar poți face acest lucru. Nu este toxic.

O altă formă de galiu este un mineral numit galloplumbogumită – un nume pe care numai o mamă l-ar putea iubi. Iar formula este suficientă pentru a induce un atac de apoplexie: Pb(Ga,Al)3-xGexH1-x(PO4)2(OH)6

Galloplumbogumită din mina Tsumeb, Otavi Highlands, Namibia. Roata norocului, cineva?

Chimie: Galiul este rar folosit în chimie. În cei 35 de ani petrecuți pe bancă, nu l-am folosit niciodată și nici nu am știut pe cineva care să o facă. Există o singură reacție a galiului pe care am găsit-o. Dar, ar trebui să fiți nebuni ca să o executați:

2Ga + 3Me2Hg → 2Me3Ga + 3 Hg

Nu știu de ce ar vrea cineva trimetilgalliu, dar ar fi bine să îl dorească foarte tare. Acest lucru se datorează faptului că substanța chimică din care este fabricat – dimetilmercur (bold) – ar putea fi cea mai înfricoșătoare chestie de pe pământ cu care să lucrezi. Este atât de toxic încât un profesor de chimie de la Dartmouth a vărsat o picătură sau două pe spatele uneia dintre mănușile sale de latex și a murit din cauza otrăvirii cu mercur mai puțin de un an mai târziu. Nimeni nu a putut face nimic pentru a o salva.

(Vezi: Two Drops Of Death: Dimethylmercury)

Atunci, la ce este folosit galiul? Unele dintre răspunsuri s-ar putea să vă surprindă.

  • Din moment ce mercurul nu mai este folosit în termometre, galiul este alternativa perfectă datorită punctului său scăzut de topire. Dar 85º F este încă prea mare pentru un termometru. Nu ar deveni lichid decât dacă l-ai pune în gură. Dar un aliaj de galiu numit galinstan, care conține indiu (un alt element obscur) și staniu, nu se solidifică până când nu ajungi sub zero grade Fahrenheit. Galinstanul, spre deosebire de mercur, nu este toxic.
  • Există de fapt un medicament aprobat de FDA care conține galiu (2) numit Ganite (nitrat de galiu), care este aprobat pentru excesul de calciu în sânge, care poate rezulta din anumite tipuri de cancer. Hipercalcemia (excesul de calciu) poate fi periculoasă atunci când nivelul de calciu devine prea ridicat. Hidratarea cu soluție salină este primul tratament, dar dacă acesta eșuează, Ganite poate fi utilizat pentru a elimina excesul de calciu din sânge.

  • Un izotop radioactiv 67Ga(III) citrat (cunoscut și sub numele de Neoscan) a fost utilizat pentru detectarea limfoamelor, deoarece se acumulează în ganglionii limfatici (3), dar a fost înlocuit cu 18F-FDG PET/CT, care utilizează fluorodeoxiglucoză radioactivă (18F) împreună cu emisie de pozitroni și scanare CT.

În urmă cu aproximativ 80 de ani s-a constatat că tartratul de galiu (III) ar putea fi util pentru tratamentul sifilisului. A funcționat la iepuri, dar nu la fel de bine la oameni. Și un izotop radioactiv 62Ga a fost testat ca agent anticancerigen, pornind de la premisa că se va acumula în celulele canceroase și le va ucide cu ajutorul radioactivității. Nu a funcționat.

Poate cele mai utile forme ale metalului sunt arsenura de galiu și nitrura de galiu. Ambele sunt semiconductori, dar cea din urmă este cea care face ca Blu-ray să funcționeze.

Semiconductori de galiu (și cristale cu aspect cool). Foto: Wikipedia

Puteți sau nu să găsiți aceste lucruri cutremurătoare, dar nu același lucru se poate spune despre M&Doamnele nu sunt mulțumite.

Nota:

(1) Aceasta este o întrebare capcană. Bromul și mercurul sunt singurele elemente lichide la temperatura camerei. Atât cesiul, cât și franciul se topesc în mână, dar sunt atât de reactive din punct de vedere chimic încât, în prezența apei, a oxigenului sau a dioxidului de carbon, ele reacționează imediat. Așadar, acest lucru ar trebui să se facă într-o atmosferă complet inertă. Și tot este o idee destul de proastă. Deși, în aceste condiții, nu numai că se vor topi în mână, dar îți vor topi și mâna.

(2) Habar n-aveam. Îi mulțumesc fostului meu coleg Steve Schow pentru această informație obscură.

(3) Există doi izotopi stabili ai galiului, galiu-69 și galiu-71. Și doi izotopi instabili, galiu-67 și galiu-68. Galliu-67 se dezintegrează, emițând raze gamma, care pot fi captate de un detector.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.