Gjennomsnittlig galliuminnhold i jordskorpen er 19 g/t. Gallium er et typisk sporstoff med en dobbel geokjemisk natur. På grunn av likheten mellom dens krystallkjemiske egenskaper med de viktigste steindannende elementene (Al, Fe, etc.) og den store muligheten for isomorfisme med dem, danner ikke gallium store ansamlinger, til tross for den betydelige clarke-verdien. Følgende mineraler med høyt galliuminnhold skilles ut: sfaleritt (0 - 0,1%), magnetitt (0 - 0,003%), kassiteritt (0 - 0,005%), granat (0 - 0,003%), beryl (0 - 0,003%) , turmalin (0 - 0,01%), spodumen (0,001 - 0,07%), flogopitt (0,001 - 0,005%), biotitt (0 - 0,1%), muskovitt (0 - 0,01%), serisitt (0 - 0,005%), lepidolitt (0,001 - 0,03 %), kloritt (0 - 0,001 %), feltspat (0 - 0,01 %), nefelin (0 - 0,1 %), hekmanitt (0,01 - 0,07 %), natrolitt (0 - 0,1 %). Konsentrasjonen av gallium i sjøvann er 3·10−5 mg/l.
Fødselssted
Galliumforekomster er kjent i Sørvest-Afrika og CIS-landene
Innhenting av gallium
For gallium er det sjeldne mineralet gallitt CuGaS2 (blandet kobber og galliumsulfid) kjent. Spor av det er stadig funnet med sfaleritt, kopiritt og germanitt. Mye større mengder (opptil 1,5 %) ble funnet i asken til enkelte kull. Imidlertid er den viktigste kilden til gallium løsningene av aluminiumoksidproduksjon under bearbeiding av bauxitt (som vanligvis inneholder mindre urenheter (opptil 0,1%)) og nefelin. Gallium kan også oppnås ved å behandle polymetalliske malmer og kull. Det utvinnes ved elektrolyse av alkaliske væsker, som er et mellomprodukt for å bearbeide naturlig bauxitt til teknisk alumina. Konsentrasjonen av gallium i den alkaliske aluminatløsningen etter dekomponering i Bayer-prosessen: 100-150 mg/l, ved sintringsmetode: 50-65 mg/l. Ved disse metodene skilles gallium fra det meste av aluminiumet ved karbonisering, og konsentreres i den siste fraksjonen av sedimentet. Deretter behandles det anrikede sedimentet med kalk, gallium går i løsning, hvorfra det grove metallet frigjøres ved elektrolyse. Forurenset gallium vaskes med vann, filtreres deretter gjennom porøse plater og varmes opp i vakuum for å fjerne flyktige urenheter. For å oppnå gallium med høy renhet, brukes kjemiske (reaksjoner mellom salter), elektrokjemiske (elektrolyse av løsninger) og fysiske (dekomponering) metoder. I en veldig ren form (99,999%) ble den oppnådd ved elektrolytisk raffinering, samt ved reduksjon av nøye renset GaCl3 med hydrogen.
Fysiske egenskaper
Krystallinsk gallium har flere polymorfe modifikasjoner, men bare en (I) er termodynamisk stabil, og har et ortorombisk (pseudo-tetragonalt) gitter med parametere a = 4,5186 Å, b = 7,6570 Å, c = 4,5256 Å. Andre modifikasjoner av gallium (β, γ, δ, ε) krystalliserer fra superkjølt dispergert metall og er ustabile. Ved forhøyet trykk ble ytterligere to polymorfe strukturer av gallium II og III observert, med henholdsvis kubiske og tetragonale gitter.
Tettheten av gallium i fast tilstand ved en temperatur på 20 °C er 5,904 g/cm³, flytende gallium (smeltepunkt = 29,8 °C) har en tetthet på 6,095 g/cm³, det vil si ved størkning, volumet av gallium øker. Gallium koker ved 2230 °C. En av egenskapene til gallium er det brede temperaturområdet for eksistensen av den flytende tilstanden (fra 30 til 2230 °C), mens den har et lavt damptrykk ved temperaturer opp til 1100-1200 °C. Den spesifikke varmekapasiteten til fast gallium i temperaturområdet T=0-24 °C er 376,7 J/kg K (0,09 cal/g grader), i flytende tilstand ved T=29-100 °C - 410 J/kg K (0,098 kal/g grader).
Den elektriske resistiviteten i fast og flytende tilstand er lik henholdsvis 53,4·10−6 ohm·cm (ved T=0 °C) og 27,2·10−6 ohm·cm (ved T=30 °C). Viskositeten til flytende gallium ved forskjellige temperaturer er 1,612 poise ved T=98 °C og 0,578 poise ved T=1100 °C. Overflatespenningen målt ved 30 °C i en hydrogenatmosfære er 0,735 n/m. Refleksjonene for bølgelengdene 4360 Å og 5890 Å er henholdsvis 75,6 % og 71,3 %.
Naturlig gallium består av to isotoper 69Ga (61,2%) og 71Ga (38,8%). Tverrsnittet for termisk nøytronfangst for dem er henholdsvis 2,1·10−28 m² og 5,1·10−28 m².
Anvendelser av gallium
Galliumarsenid GaAs er et lovende materiale for halvlederelektronikk.
Galliumnitrid brukes til å lage halvlederlasere og lysdioder i det blå og ultrafiolette området. Galliumnitrid har utmerkede kjemiske og mekaniske egenskaper som er typiske for alle nitridforbindelser.
Gallium-71 isotopen er det viktigste materialet for å oppdage nøytrinoer, og i denne forbindelse står teknologien overfor en svært presserende oppgave med å isolere denne isotopen fra en naturlig blanding for å øke følsomheten til nøytrino detektorer. Siden innholdet av 71Ga i en naturlig blanding av isotoper er ca. 39,9 %, kan isolasjonen av en ren isotop og dens bruk som nøytrino-detektor øke deteksjonsfølsomheten med 2,5 ganger.
Gallium er dyrt; i 2005, på verdensmarkedet, kostet et tonn gallium 1,2 millioner amerikanske dollar, og på grunn av den høye prisen og samtidig det store behovet for dette metallet, er det svært viktig å etablere fullstendig utvinning i aluminiumproduksjon og prosessering av kull i flytende brensel.
Gallium har en rekke legeringer som er flytende ved romtemperatur, og en av legeringene har et smeltepunkt på 3 °C (In-Ga-Sn eutektisk), men på den annen side er gallium (legeringer i mindre grad) svært aggressiv mot de fleste strukturelle materialer (sprekker og erosjon av legeringer ved høye temperaturer). For eksempel, i forhold til aluminium og dets legeringer, er gallium en kraftig styrkereduserende effekt (se adsorpsjonsreduksjon i styrke, Rehbinder-effekt). Denne egenskapen til gallium ble tydeligst demonstrert og studert i detalj av P. A. Rebinder og E. D. Shchukin under kontakten av aluminium med gallium eller dets eutektiske legeringer (sprøhet av flytende metall). I tillegg forårsaker fukting av aluminium med en film av flytende gallium dens raske oksidasjon, lik det som skjer med aluminium amalgamert med kvikksølv. Gallium løser opp omtrent 1 % av aluminium ved smeltepunktet, som når den ytre overflaten av filmen, hvor den umiddelbart oksideres av luft. Oksydfilmen på en væskeoverflate er ustabil og beskytter ikke mot ytterligere oksidasjon. Som et resultat brukes ikke flytende galliumlegering som et termisk grensesnitt mellom en varmegenererende komponent (for eksempel en datamaskinsentral prosessor) og en aluminiumsradiator.
Som kjølevæske er gallium ineffektivt og ofte rett og slett uakseptabelt.
Gallium er et utmerket smøremiddel. Metalllim som er svært viktige rent praktisk er laget basert på gallium og nikkel, gallium og scandium.
Galliummetall brukes også til å fylle kvartstermometre (i stedet for kvikksølv) for å måle høye temperaturer. Dette skyldes at gallium har et betydelig høyere kokepunkt sammenlignet med kvikksølv.
Galliumoksid er en del av en rekke strategisk viktige lasermaterialer i granatgruppen - GSGG, YAG, ISGG, etc.
Biologisk rolle og sirkulasjonstrekk ved gallium
Spiller ingen biologisk rolle.
Kontakt av huden med gallium fører til det faktum at ultrasmå spredte partikler av metallet forblir på den. Utad ser det ut som en grå flekk.
Klinisk bilde av akutt forgiftning: kortvarig spenning, deretter sløvhet, nedsatt koordinasjon av bevegelser, adynami, areflexia, langsom pust, forstyrrelse av rytmen. På denne bakgrunn observeres lammelse av underekstremiteter, etterfulgt av koma og død. Innåndingseksponering for en galliumholdig aerosol i en konsentrasjon på 50 mg/m³ forårsaker nyreskade hos mennesker, det samme gjør intravenøs administrering av 10-25 mg/kg galliumsalter. Proteinuri, azotemi og nedsatt ureaclearance er notert.
På grunn av det lave smeltepunktet anbefales galliumbarrer å transporteres i polyetylenposer, som er dårlig fuktet av flytende gallium.
Eksistensen av gallium ("eka-aluminium") og dets grunnleggende egenskaper ble spådd i 1870 av D.I. Mendeleev. Grunnstoffet ble oppdaget ved spektralanalyse i pyreneisk sinkblanding og isolert i 1875 av den franske kjemikeren P. E. Lecoq de Boisbaudran; oppkalt etter Frankrike (lat. Gallia). Det nøyaktige sammentreffet mellom egenskapene til gallium og de som ble forutsagt, var den første triumfen i det periodiske systemet.
Å være i naturen, motta:
Består av to stabile isotoper med massetall 69 (60,5 %) og 71 (39,5 %). Gjennomsnittlig galliuminnhold i jordskorpen er relativt høyt, 1,5·10 -3 masseprosent, som er lik innholdet av bly og molybden. Gallium er et typisk sporstoff. Det eneste galliummineralet, gallitt CuGaS 2, er svært sjeldent. Geokjemien til gallium er nært knyttet til geokjemien til aluminium, noe som skyldes likheten mellom deres fysisk-kjemiske egenskaper. Hovedtyngden av gallium i litosfæren er inneholdt i aluminiummineraler. Galliuminnholdet i bauxitt og nefelin varierer fra 0,002 til 0,01 %. Økte konsentrasjoner av gallium er også observert i sfaleritter (0,01-0,02%), i steinkull (sammen med germanium), samt i enkelte jernmalmer. Kina, USA, Russland, Ukraina og Kasakhstan har betydelige reserver av gallium.
Hovedkilden til gallium er aluminiumproduksjon. Ved prosessering av bauxitt konsentreres gallium i moderluten etter separering av Al(OH)3. Gallium isoleres fra slike løsninger ved elektrolyse ved en kvikksølvkatode. Fra den alkaliske løsningen oppnådd etter behandling av amalgamet med vann, utfelles Ga(OH) 3, som løses opp i alkali og gallium isoleres ved elektrolyse.
Flytende gallium oppnådd ved elektrolyse av en alkalisk løsning, vasket med vann og syrer (HCl, HNO 3), inneholder 99,9-99,95 % Ga. Et renere metall oppnås ved vakuumsmelting, sonesmelting eller ved å trekke en enkelt krystall fra smelten.
Fysiske egenskaper:
Metallet er sølvhvitt, mykt, tungt. Et særtrekk ved gallium er et stort område av flytende tilstand (smeltepunkt 29,8°C, kokepunkt 2230°C) og lavt damptrykk ved temperaturer opp til 1100-1200°C. Tettheten til det faste metallet er 5,904 g/cm 3 (20°C), lavere enn det flytende metallet, så krystalliserende gallium, som is, kan knuse en glassampull. Den spesifikke varmekapasiteten til fast gallium er 376,7 J/(kg K).
Kjemiske egenskaper:
I luft ved vanlige temperaturer er gallium stabilt. Over 260°C skjer langsom oksidasjon i tørt oksygen (oksidfilmen beskytter metallet). Klor og brom reagerer med gallium i kulde, jod - ved oppvarming. Smeltet gallium ved temperaturer over 300°C samhandler med alle strukturelle metaller og legeringer (unntatt W), og danner intermetalliske forbindelser.
Ved oppvarming under trykk reagerer gallium med vann: 2Ga + 4H 2 O = 2GaOOH + 3H 2
Ga reagerer sakte med mineralsyrer for å frigjøre hydrogen: 2Ga + 6HCl = 2GaCl 3 + 3H 2
Samtidig oppløses gallium sakte i svovelsyre og saltsyre, raskt i flussyre, og gallium er stabilt i kulde i salpetersyre.
Gallium oppløses sakte i varme alkaliske løsninger. 2Ga + 6H2O + 2NaOH = 2Na +3H2
De viktigste forbindelsene:
Galliumoksid, Ga 2 O 3 - hvitt eller gult pulver, smeltepunkt 1795°C. Det oppnås ved å varme opp galliummetall i luft ved 260 °C eller i oksygenatmosfære, eller ved å kalsinere galliumnitrat eller -sulfat. Eksisterer i form av to modifikasjoner. Reagerer sakte med syrer og alkalier i løsning, og viser amfotere egenskaper:
Galliumhydroksid, Ga(OH) 3 - utfelles i form av et gelélignende bunnfall ved behandling av løsninger av treverdige galliumsalter med alkalimetallhydroksider og karbonater (pH 9,7). Kan oppnås ved hydrolyse av treverdige galliumsalter.
Det viser amfotere, med en viss overvekt av sure, egenskaper; når det oppløses i alkalier, dannes det gallates(f.eks. Na). Løser opp i konsentrert ammoniakk og konsentrert ammoniumkarbonatløsning, og feller ut ved koking. Ved oppvarming kan galliumhydroksid omdannes til GaOOH, deretter til Ga 2 O 3 * H 2 O, og til slutt til Ga 2 O 3.
Gallium salter. GaCl 3 - fargeløse hygroskopiske krystaller. smeltepunkt 78 °C, kokepunkt 215 °C Ga 2 (SO 4) 3 *18H 2 O - et fargeløst stoff, svært løselig i vann, danner doble salter som alun. Ga(NO 3) 3 * 8H 2 O - fargeløse krystaller løselig i vann og etanol
Galliumsulfid, Ga 2 S 3 - gule krystaller eller hvitt amorft pulver med et smeltepunkt på 1250°C, spaltes med vann.
Galliumhydrider oppnådd fra organogalliumforbindelser. Ligner på bor og aluminiumhydrider: Ga 2 H 6 - digallan, flyktig væske, smeltepunkt - 21,4 °C, kokepunkt 139 °C. x - polygallan, hvit faststoff. Hydrider er ustabile og brytes ned ved frigjøring av hydrogen.
Litiumgalanat, Li oppnås i eterisk oppløsning ved reaksjonen 4LiH + GaCl 3 = Li + 3LiCl
Fargeløse krystaller, ustabile, hydrolyseres med vann og frigjør hydrogen.
Applikasjon:
Gallium kan brukes til å lage optiske speil som er svært reflekterende.
Gallium er et utmerket smøremiddel. Nesten svært viktige metalllim er laget på grunnlag av gallium og nikkel, gallium og scandium.
Galliumarsenid GaAs, samt GaP, GaSb, som har halvlederegenskaper, er lovende materialer for halvlederelektronikk. De kan brukes i høytemperaturlikerettere og transistorer, solceller og mottakere for infrarød stråling.
Galliumoksid er en del av viktige lasermaterialer i granatgruppen - GSGG, YAG, ISGG, etc.
Gallium er dyrt; i 2005, på verdensmarkedet, kostet et tonn gallium 1,2 millioner amerikanske dollar, og på grunn av den høye prisen og samtidig det store behovet for dette metallet, er det svært viktig å etablere fullstendig utvinning i aluminiumproduksjon og prosessering av kull i flytende brensel.
Ivanov Alexey
HF Tyumen State University, 561 gruppe.
Gallium er et kjemisk grunnstoff med atomnummer 31. Det tilhører gruppen lettmetaller og er betegnet med symbolet "Ga". Gallium forekommer ikke i naturen i sin rene form, men dets forbindelser finnes i ubetydelige mengder i bauxitt og sinkmalm. Gallium er et mykt, duktilt, sølvfarget metall. Ved lave temperaturer er den i fast tilstand, men smelter ved en temperatur som ikke er mye høyere enn romtemperatur (29,8°C). I videoen under kan du se hvordan en galliumskje smelter i en kopp varm te.
1. Fra oppdagelsen av grunnstoffet i 1875 og frem til halvledertidens ankomst, ble gallium først og fremst brukt til å lage lavtsmeltende legeringer.
2. For tiden brukes alt gallium i mikroelektronikk.
3. Galliumarsenid, hovedelementforbindelsen som brukes, brukes i mikrobølgekretser og infrarøde applikasjoner.
4. Galliumnitrid brukes mindre til å lage halvlederlasere og lysdioder i det blå og ultrafiolette området.
5. Gallium har ingen biologisk rolle kjent for vitenskapen. Men siden galliumforbindelser og jernsalter oppfører seg på samme måte i biologiske systemer, erstatter galliumioner ofte jernioner i medisinske applikasjoner.
6. For tiden har farmasøytiske og radiofarmasøytiske midler som inneholder gallium blitt utviklet.
.
Alle hvis kunnskap ble vurdert som utmerket i en kjemileksjon, vet definitivt om eksistensen av et slikt kjemisk element fra den velkjente tabellen som gallium. I 1875, under forskning, ble et nytt kjemisk element identifisert i sinkprøver.
Gallium metall
Gallium er et stålfarget metall som er fast ved lave temperaturer. Men så snart temperaturen stiger til 29 grader, begynner metallet å bli til et flytende stoff. Med tanke på at menneskets kroppstemperatur er over 30 grader, vil du kunne se hvordan fast gallium blir til flytende metall rett i håndflaten din.
Men heller ikke her er egenskapene til gallium oppbrukt. Det tåler temperaturer opp til 2230 grader, derfor er det det best egnede materialet i produksjon av høytemperaturtermometre. I dag kan alle som ønsker å se egenskapene til dette uvanlige grunnstoffet nr. 31 fra det periodiske systemet, kjøpe gallium.
Gallium er et mykt og sprøtt metall som lett endrer form, og det er umulig å finne det i naturen i sin rene form. Mange lurer på hvor de kan få tak i gallium, fordi dette elementet ikke er lett utvunnet, noe som betyr at kostnadene bør være ganske høye. Du kan kjøpe gallium i Moskva og andre russiske byer gjennom en nettbutikk.
Gallium
Elementet transporteres i spesielle plastbobler, siden metallet kan endre form flere ganger før det når målet. Det er imidlertid ikke alle som bestiller gallium for å tilfredsstille deres interesse. Alle som vet hvor gallium brukes har lenge kunnet finne bruk for det i hverdagen.
Den tilgjengelige smeltetemperaturen til gallium gjør at elementet kan påføres på et hvilket som helst plan. Det er gallium Gallium Ga som lar deg gjøre noe enkelt om til en speiloverflate. Snu speilet og på baksiden vil du se et sølvbelegg, dette er dette elementet.
Når du vet hvor du kan kjøpe gallium, kan du enkelt gjenopprette overflaten på gamle speil, fjerne riper og mørkere. Belegget brukes også til fremstilling av farget glass og håndverk fra gjennomsiktige materialer (plast eller glass). Vel, ved å legge metall direkte til glasset, kan du få et utmerket reflekterende tilbehør.
Bruken av gallium har også funnet sin plass i odontologien. Det er også et utmerket materiale for brannalarm. Det er derfor det begynner å fungere selv i fravær av åpen ild. En kraftig økning i romtemperatur kan tjene som en alarmklokke for en slik enhet.
Et ikke-giftig element, trygt for helse, brukes vellykket i sammensetningen for å fylle tenner. Imidlertid vil direkte interaksjon av metallet med menneskekroppen være ødeleggende. Derfor, når du kjøper flytende galliummetall, ta alle forholdsregler og ikke bruk det som et leketøy for barn.
Det er verdt å kjøpe galliummetall for å utføre eksperimenter i kjemitimer. Læreren vil kunne forklare elevene og tydelig bevise at gallium er et grunnstoff som kan endre form og tilstand. Prisen på gallium lar deg kjøpe dette elementet for bruk i kjemitimer.
Og selvfølgelig er gallium en fin måte for folk som ikke gjorde det bra på skolen. Faktisk, i flytende tilstand er metallet veldig likt kvikksølv, men dette elementet er ikke-giftig og er helt trygt under kortvarig interaksjon med huden. Overrask vennene dine ved å vise hvordan en solid legering blir til en flytende masse i håndflatene dine.
Du kan kjøpe gallium i St. Petersburg bare i en nettbutikk, fordi elementet ikke finnes i hyllene. Ikke alle vet hvor mye gallium koster, og du kan enkelt fortelle dine uinformerte venner en morsom oppdiktet historie om hvordan du fikk det til.
For voksne vil dette være en utmerket anledning til å fortelle barna sine hvor gallium brukes og forklare hvordan en speilflate er laget av enkelt glass. Og selv om bruken i hverdagen ikke er stor, vil hvert skolebarn huske denne opplevelsen med flytende fast metall resten av livet.
Vekten av innholdet i plastflasken er liten. Den inneholder kun 20 gram 99,9% gallium. Men for et visuelt eksperiment trenger du ikke noe annet, og alle kan kjøpe gallium til en lav pris.
Gallium i flytende metall. Egendommer
- Selges i forseglet plastemballasje;
- Gjør en flott utstilling for en kjemitime;
- Hjelper med å gjenopprette speiloverflaten;
- Overganger enkelt fra fast til flytende og omvendt;
- Det vil gi deg muligheten til å realisere alle dine kreative fantasier i produksjon av farget glass.
Å vite hvor du kan kjøpe gallium kan hjelpe deg med å se elementets enkle, men mystiske reaksjoner. En dråpe flytende substans i håndflaten din vil se morsom ut, fordi metallet ikke smelter til vann, og kan lett endre form rett i hånden. Husk å ta forholdsregler mens du bruker dette magiske stoffet. Til en lav pris er galliummetall verdt å kjøpe for alle som ønsker å holde en liten bit av det magiske elementet i hendene.
Kjennetegn
- Materiale: gallium 99,99%;
- Smeltepunkt: 29°C;
- Vekt: 20 g.
Utstyr
- 1 x Gallium i forseglet plastemballasje.
Den kanskje mest kjente egenskapen til gallium er smeltepunktet, som er 29,76 °C. Det er det nest mest smeltbare metallet i det periodiske systemet (etter kvikksølv). Fusjonsevnen og den lave toksisiteten til galliummetall gjorde det mulig å ta dette bildet. Gallium er forresten et av få metaller som utvider seg når smelten størkner (de andre er Bi, Ge).
Gallodent, gallium-tinn eutektisk
Galliummetall er lite giftig; på en gang ble det til og med brukt til å lage fyllinger (i stedet for amalgam). Denne søknaden er basert på det faktum at når kobberpulver blandes med smeltet gallium, oppnås en pasta som etter noen timer stivner (på grunn av dannelsen av en intermetallisk forbindelse) og tåler oppvarming opp til 600 grader uten å smelte. Gallium er veldig skjørt (det kan knuses som glass).
Store galliumkrystaller
Et annet interessant trekk ved gallium er evnen til dets smelte til superkjøling. Smeltet gallium kan avkjøles til omtrent 10-30 grader under smeltepunktet og det vil forbli flytende, men hvis du kaster et stykke fast gallium eller tørris i en slik smelte, vil store krystaller øyeblikkelig begynne å vokse fra det. Bildet viser en størknende galliumblokk. Bildet viser tydelig at krystallisering begynte tre steder, og samtidig begynte tre store enkeltkrystaller å vokse, som så møttes og dannet en barre (dette skjedde omtrent to timer etter skytingen).
Gallium skje
Hjemmelaget galliumskje. Video av denne skjeen som smelter:
Høy temperatur gallium termometer Gallium kvarts termometer Gallium i termometer
Her er en annen bruk for gallium.
Gallium er i flytende tilstand over et veldig bredt temperaturområde, og i teorien kan galliumtermometre måle temperaturer opp til 2000 grader. Bruken av gallium som termometrisk væske ble først foreslått for ganske lenge siden. Galliumtermometre måler allerede temperaturer opp til 1200 grader, men gjennomsnittspersonen er ikke ofte i stand til å se disse termometrene personlig i laboratoriet.
Slike termometre er ikke mye brukt av flere grunner. For det første, ved høye temperaturer, er gallium et veldig aggressivt stoff. Ved temperaturer over 500 °C korroderer det nesten alle metaller unntatt wolfram, samt mange andre materialer. Kvarts er motstandsdyktig mot smeltet gallium opp til 1100 °C, men det kan oppstå et problem på grunn av at kvarts (og de fleste andre glass) er svært fuktet av dette metallet. Det vil si at gallium ganske enkelt fester seg til termometerets vegger fra innsiden, og det vil være umulig å finne ut temperaturen. Et annet problem kan oppstå når termometeret avkjøles under 28 grader. Når gallium størkner, oppfører det seg som vann – det utvider seg og kan rett og slett sprekke termometeret fra innsiden. Vel, den siste grunnen til at et høytemperatur-galliumtermometer nå kan bli funnet svært sjelden er utviklingen av teknologi og elektronikk. Det er ingen hemmelighet at et digitalt termometer er mye mer praktisk å bruke enn et flytende termometer. Moderne temperaturregulatorer, komplett med for eksempel platina-platina-rhodium termoelementer, lar deg måle temperaturer i området fra -200 til +1600°C med en nøyaktighet som er uoppnåelig for flytende termometre. I tillegg kan termoelementet være plassert i betydelig avstand fra kontrolleren.
Gallium danner lavtsmeltende eutektiske legeringer med mange metaller, hvorav noen smelter ved temperaturer under romtemperatur.
Gallium-indium-legeringen smelter ved en temperatur på 15,7°C, det vil si at den ved romtemperatur er en væske. For å forberede en slik legering er det ikke engang nødvendig å varme blandingen av metaller til den smelter; det er nok bare å komprimere biter av gallium og indium tett. Videoen viser at fra kontaktpunktet mellom to metaller (den store sylinderen er gallium, den lille er indium), begynner en eutektisk legering å dryppe.
Et interessant eksperiment kan utføres ikke bare med smelting, men også med størkning av gallium. For det første er gallium et av få stoffer som utvider seg når de størkner (akkurat som vann), og for det andre er fargen på det smeltede metallet ganske forskjellig fra fargen på det faste stoffet.
Hell en liten mengde flytende gallium i et hetteglass og legg et lite stykke fast gallium på toppen (et frø for krystallisering, siden gallium er i stand til underkjøling). Videoen viser tydelig hvordan metallkrystaller begynner å vokse (de har en blåaktig fargetone, i motsetning til den sølvhvite smelten). Etter en tid sprenger det ekspanderende gallium boblen.
Den midtre delen av videoen (veksten av galliumkrystaller) ble fremskyndet ti ganger slik at videoen ikke ble veldig lang.
Akkurat som kvikksølv kan et "bankende hjerte" lages av smeltet gallium, men på grunn av det faktum at gallium er et mer elektropositivt metall enn jern, fungerer det på motsatt måte. Når spissen av en spiker berører en dråpe smeltet gallium, "sprer den seg" på grunn av en reduksjon i overflatespenningen. Og så snart kontakten med neglen avbrytes, øker overflatespenningen og dråpen samler seg igjen til den berører neglen.
Interesserte kan laste ned