Реферат: Галлий и его соединения

твердого металла. В отличие от ртути жидкий галлий (если он

недостаточно очищен) хорошо смачивает стекло. Галлий очень склонен

к переохлаждению. Будучи расплавлен и вновь охлажден, он может

месяцами сохраняться в жидком состоянии при комнатной и более

низкой температуре.

При затвердевании сильно переохлажденного диспергированного металла могут образоваться кристаллы неустойчивой b-модификации галлия с температурой плавления - 16,3 С, в структуре которой атомы галлия образуют зигзагообразные цепочки. Кроме нее, получены еще три неустойчивые модификации галлия.

Галлий имеет ромбическую (псевдотрегональную) решётку с параметрами a = 4,5197 A, b = 7,6601 A, c = 4,5257 A. Плотность (г/см3) твёрдого металла 5,904 (20 C), жидкого 6,095 (29,8 C), т. е. при затвердевании объём увеличивается. Кроме большого интервала жидкого состояния (2200 C), ещё одной отличительной особенностью галлия является низкое давление пара при температурах до 1100-1200 C. Удельная теплоёмкость твёрдого галлия 376,7 Дж/(кг*К), т.е. 0,09 кал/(г*град) в интеравале 0-24 C, жидкого соответственно 410 Дж/(кг*К), т.е. 0,098 кал/(г*град) в интеравале 29-100 C. Удельное электрическое сопротивление (ом*см) твёрдого галлия 53,4*10-6 (0 C), жидкого 27,2*10-6 (30 C). Вязкость (пуаз= 0,1 н*сек/м2): 1,612 (98

C), 0,578 (1100 C), поверхностное натяжение 0,735 н/м (735 дин/см) (30 C в атмосфере H2). Коэффициенты отражения для длин волн 4360 A и 5890 A соответственно равны 75,6% и 71,3%. Сечение захвата тепловых нейтронов 2,71 барна (2,7*10-28 м2).

Таблица 1

Свойства галлия в сравнении с предсказанными свойствами экаалюминия

Экаалюминий Галлий

Атомный вес ~68 Атомный вес 69,72

Удельный вес 6,0 Удельный вес 5,9

Атомный объем 11,5 Атомный объем 11,8

Удельный вес окисла 5,5 Удельный вес окисла 3,9

Металл легкоплавкий Температура плавления металла

29,78 C

Металл устойчив на воздухе Металл устойчив на воздухе

Металл способен к образованию Галлий способен к образованию квасцов квасцов

Температура кипения хлорида Температура кипения GaCl3 201 C; ниже, чем хлорида цинка ZnCl2 730 C

Металл легко получается Металлический галлий получается

восстановлением при нагревании

окисла в токе водорода или электролитическим путем из водного раствора

Сульфид не осаждается Если галлий в растворе присутствует

сероводородом один, то сероводород не осаждает

сульфида галлия.

(Однако сульфид галлия можно почти количественно соосадить с другими сульфидами, если они осаждаются из щелочного или уксуснокислого раствора.)

В табл. 1 приведены свойства галлия и для сравнения свойства экаалюминия предсказанного Менделеевым на основании периодического закона.

<- 7 ->

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.