Chemický prvek · referenční karta

31Ga

Gallium

Gallium je chemický prvek s protonovým číslem 31 (Ga), umístěný v periodě 4, skupině 13 a bloku p. Referenční skupenství při pokojové teplotě: pevná látka. Elektronová konfigurace: [Ar] 3d10 4s2 4p1.

Protonové číslo31

Standardní atomová hmotnost69.723(1)

Skupina13

Perioda4

Blokp

Elektronová konfigurace[Ar] 3d10 4s2 4p1

Elektronová struktura

Co řídí jeho chemické chování

Prvky 13. skupiny mají tři valenční elektrony. Směrem dolů ve skupině roste kovový charakter a u těžších členů získává na významu oxidační číslo +1.

Elektronová konfigurace atomu je [Ar] 3d10 4s2 4p1. Počet a energie valenčních elektronů ovlivňují tvorbu vazeb, obvyklá oxidační čísla a podobnost se sousedními prvky.

Chemické formy

Sloučeniny, ionty a materiály

Prvek tvoří iontové nebo kovalentní sloučeniny podle partnera a oxidačního čísla. Důležité rodiny zahrnují oxidy, halogenidy a další sloučeniny typické pro jeho polohu v periodické tabulce.

Fyzikální chování

Skupenství a fázové přeměny

Při pokojové teplotě je referenčním skupenstvím pevná látka. Udávaná hustota je 5.91 g/cm³. Teplota tání je 302.9 K (29.76 °C). Teplota varu je 2 673 K (2 400 °C). Naměřené hodnoty mohou ovlivňovat tlak, čistota vzorku a krystalová struktura.

Výskyt a využití

Kde se s prvkem setkáváme a k čemu slouží

V praxi se s tímto prvkem setkáváme zejména v oblastech: Polovodiče, LED a Měřicí přístroje.

V praxi

Konkrétní příklady využití

Polovodiče

Gallium se využívá v elektrických nebo elektronických materiálech díky kombinaci vodivosti, polovodičových vlastností, optické odezvy nebo vhodné chemické stability.

LED

Gallium nebo jeho sloučeniny se používají pro optické, světelné či keramické vlastnosti materiálů. Mohou ovlivňovat barvu, průhlednost, emisi světla, lom nebo odolnost výsledného výrobku.

Měřicí přístroje

Gallium se v této oblasti používá díky kombinaci svých fyzikálních a chemických vlastností. Konkrétní význam závisí na formě prvku, čistotě a požadavcích dané aplikace.

Poloha v periodické tabulce

Co ukazují sousední prvky

Prvek se nachází v periodě 4 a skupině 13. V jeho skutečném okolí v periodické tabulce jsou například: Hliník, Křemík, Zinek, Gallium, Germanium, Kadmium. Srovnání sousedů pomáhá chápat změny atomového poloměru, ionizační energie, valenčních elektronů a vazebného chování.

Referenční údaje

Fyzikální a atomové vlastnosti

Klasifikaceposttranzitní kov

Skupenství při pokojové teplotěpevná látka

Elektronové slupky2 · 8 · 18 · 3

Hustota5.91 g/cm³

Teplota tání302.9 K (29.76 °C)

Teplota varu2 673 K (2 400 °C)

Paulingova elektronegativita1.81

První ionizační energie578.8 kJ/mol

Elektronová afinita41 kJ/mol

Hodnoty se vztahují k prvku nebo neutrálnímu atomu tam, kde je to vhodné. Fyzikální data mohou záviset na alotropické formě, tlaku a podmínkách měření.

Historie

Objev a identifikace

Objev tohoto prvku je spojován s osobou nebo týmem uvedeným v historickém záznamu: Lecoq de Boisbaudran. Rozpoznání nového prvku, získání čistého vzorku a pozdější určení protonového čísla nemusely proběhnout ve stejném okamžiku.

Izotopy a atomová hmotnost

Jak izotopové složení mění čísla

Standardní atomová hmotnost je 69.723(1). Tato hodnota vychází z izotopového složení běžného přírodního materiálu a není hmotností jednoho konkrétního atomu.

Prvek má alespoň jeden stabilní izotop. Izotopy mají stejný počet protonů, ale různý počet neutronů; zachovávají proto chemickou identitu prvku, ale liší se atomovou hmotností.

Bezpečnost

Zacházení a expozice

Riziko závisí na chemické formě, dávce a cestě expozice. Čistý prvek, jeho ionty a sloučeniny mohou mít velmi rozdílné biologické a environmentální účinky, proto je nutné vycházet z bezpečnostních údajů konkrétní látky.