Varje gång då och då vill jag skriva om ovanliga grundämnen. Även om man inte stöter på dem så ofta är några av dessa bad boys ganska märkliga. Här är några som jag har skrivit om tidigare:

Fluor: Elementet från helvetet (innehåller en video där några galningar bränner upp en rå kyckling med fluorgas)

Beryllium – ett ganska märkligt element

Här är ett annat – gallium. Du kanske inte ens har hört talas om det. Metallen finns inte i elementär form någonstans på jorden. Snarare finns den i kombination med andra grundämnen i mineraler, oftast gallit, som har den märkliga formeln CuGaS2.

Gallit Foto: Det som gör gallium unikt är att det är det enda grundämnet med en smältpunkt som är så låg (85º F) att det, till skillnad från M&Ms, smälter i handen.

Quiz: Det finns endast två grundämnen som existerar som vätskor vid rumstemperatur. Kan du namnge dem? (1)

Hur coolt är det här? Gallium smälter i din handflata, och du kan faktiskt göra det. Det är giftfritt.

En annan form av gallium är ett mineral som kallas galloplumbogummit – ett namn som bara en mamma kan älska. Och formeln är tillräcklig för att framkalla ett krampanfall: Pb(Ga,Al)3-xGexH1-x(PO4)2(OH)6

Galloplumbogummit från Tsumeb-gruvan, Otavi Highlands, Namibia. Någon som vill ha ett lyckohjul?

Kemi: Gallium används sällan i kemin. Under mina 35 år på bänken har jag aldrig använt det eller känt någon annan som gjort det. Det finns en reaktion med gallium som jag hittade. Men man måste vara galen för att köra den:

2Ga + 3Me2Hg → 2Me3Ga + 3 Hg

Jag vet inte varför någon skulle vilja ha trimetylgallium, men det är bäst att de vill ha det VÄLDIGT mycket. Detta beror på att den kemikalie som den är tillverkad av – dimetylkvicksilver (fet) – kanske är det läskigaste ämnet på jorden att arbeta med. Den är så giftig att en kemiprofessor i Dartmouth spillde en droppe eller två på baksidan av en av sina latexhandskar och dog av kvicksilverförgiftning mindre än ett år senare. Det fanns ingenting som någon kunde göra för att rädda henne.

(Se: Två droppar av döden: Dimetylkvicksilver)

Vad används gallium till? Några av svaren kan förvåna dig.

• När kvicksilver inte längre används i termometrar är gallium det perfekta alternativet på grund av dess låga smältpunkt. Men 85º F är fortfarande för högt för en termometer. Den skulle inte bli flytande förrän man stoppar den i munnen. Men en legering av gallium som kallas galinstan, som innehåller indium (ett annat obskyrt grundämne) och tenn, stelnar inte förrän man kommer under noll Fahrenheit. Galinstan är till skillnad från kvicksilver inte giftigt.

• Det finns faktiskt ett FDA-godkänt läkemedel som innehåller gallium (2) och som heter Ganite (galliumnitrat), som är godkänt för att motverka överskott av kalcium i blodet, vilket kan vara en följd av vissa cancerformer. Hyperkalcemi (överskott av kalcium) kan vara farligt när kalciumnivåerna blir för höga. Hydrering med saltlösning är den första behandlingen, men om detta misslyckas kan Ganite användas för att avlägsna det överflödiga kalciumet i blodet.

• En radioaktiv isotop 67Ga(III)-citrat (även kallad Neoscan) användes för att upptäcka lymfom, eftersom den ansamlas i lymfkörtlar (3), men har ersatts av 18F-FDG PET/CT, som använder radioaktiv fluorodeoxyglukos (18F) i samband med positronemission och CT-skanning.

För ungefär 80 år sedan konstaterades att gallium(III)tartrat kunde vara användbart för behandling av syfilis. Det fungerade på kaniner, men inte lika bra på människor. Och en radioaktiv isotop 62Ga testades som medel mot cancer, med utgångspunkten att den skulle ackumuleras i cancerceller och döda dem med radioaktivitet. Det fungerade inte.

De kanske mest användbara formerna av metallen är galliumarsenid och galliumnitrid. Båda är halvledare, men det är den senare som gör att Blu-ray fungerar.

Galliumhalvledare (och häftiga kristaller). Foto: Wikipedia

Du kanske inte tycker att det här är så häpnadsväckande, men detsamma kan inte sägas om M&Mrs. De är inte nöjda.

Note:

(1) Det här är en knepfråga. Brom och kvicksilver är de enda flytande grundämnena vid rumstemperatur. Både cesium och francium smälter i din hand, men de är så kemiskt reaktiva att de i närvaro av vatten, syre eller koldioxid reagerar omedelbart. Detta skulle alltså behöva göras i en helt inert atmosfär. Och det är fortfarande en ganska dålig idé. Även om de under dessa förhållanden inte bara kommer att smälta i din hand, utan de kommer också att smälta din hand.

(2) Jag hade ingen aning. Tack till min tidigare kollega Steve Schow för den här obskyra informationen.

(3) Det finns två stabila isotoper av gallium, gallium-69 och gallium-71. Och två instabila isotoper, gallium-67 och gallium-68. Gallium-67 sönderfaller och avger gammastrålar som kan fångas av en detektor.