Kemijski element · referentna stranica
31Ga

Galij

Galij je kemijski element s atomskim brojem 31 (Ga), smješten u 4. periodi, 13. skupini i bloku p. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Ar] 3d10 4s2 4p1.

Atomski broj31
Standardna atomska masa69.723(1)
Skupina13
Perioda4
Blokp
Elektronska konfiguracija[Ar] 3d10 4s2 4p1
Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Raspored valentnih elektrona određuje kako atom stvara veze, koje ione može tvoriti i zašto je po kemijskim svojstvima sličan susjednim elementima u periodnom sustavu.

Elektronska konfiguracija atoma je [Ar] 3d10 4s2 4p1. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element tvori spojeve čija struktura i reaktivnost proizlaze iz broja valentnih elektrona, elektronegativnosti i veličine atoma. Posebno su važni spojevi stabilni u uobičajenim oksidacijskim stanjima toga elementa.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 5.91 g/cm³. Talište je 302.9 K (29.76 °C). Vrelište je 2 673 K (2 400 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Poluvodiči, LED-ovi i Mjerni instrumenti.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Poluvodiči

Galij je u ovoj primjeni važan zbog električnih, elektrokemijskih ili poluvodičkih svojstava. Točna uloga ovisi o kemijskom obliku i strukturi materijala.

LED-ovi

Galij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Mjerni instrumenti

Galij se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 4. periodi i 13. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Aluminij, Silicij, Cink, Galij, Germanij, Kadmij. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjepostprijelazni metal
Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto
Elektronske ljuske2 · 8 · 18 · 3
Gustoća5.91 g/cm³
Talište302.9 K (29.76 °C)
Vrelište2 673 K (2 400 °C)
Elektronegativnost po Paulingu1.81
Prva energija ionizacije578.8 kJ/mol
Elektronski afinitet41 kJ/mol

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Galij u izvornoj se bilješci navodi ime Lecoq de Boisbaudran. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 69.723(1). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Galij ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Opasnost ovisi o kemijskom obliku elementa, dozi i putu izlaganja. Čisti element, njegovi ioni i spojevi mogu imati vrlo različite biološke i okolišne učinke, pa podatke treba provjeriti za konkretnu tvar koja se upotrebljava.