Yaroslav: Bot: Automated import of articles

2026-05-29T14:05:37Z

Bot: Automated import of articles

Нова сторонка

{{YouTube|GSzHXrGVxZw|width=300|height=250}}

== Общие сведения ==
Галлий представляет собой химический элемент тринадцатой группы периодической системы. Существование данного элемента было теоретически предсказано в 1869 году Дмитрием Менделеевым на основе разработанного им периодического закона. Менделеев назвал гипотетический элемент «экаалюминием» и математически точно описал его будущие физические и химические свойства, включая удельный вес, низкую температуру плавления, плотность и амфотерный характер соединений. В 1875 году французский химик Поль Эмиль Лекок де Буабодран открыл этот элемент и назвал его галлием в честь своей родины, Франции. Открытие галлия, свойства которого полностью совпали с теоретическими расчетами, стало важнейшим практическим подтверждением правильности периодической системы химических элементов.

== Свойства и характеристики ==
При температуре около двадцати градусов Цельсия галлий является мягким и хрупким металлом серебристо-белого цвета. Плотность элемента составляет около шести граммов на кубический сантиметр. Отличительной физической характеристикой металла является его низкая температура плавления, составляющая 29,8 градуса Цельсия, что позволяет металлу переходить в жидкое состояние даже от теплоты человеческого тела. Температура кипения достигает 2204 градусов, благодаря чему галлий остается жидким в чрезвычайно широком температурном диапазоне. При затвердевании объем галлия увеличивается, что является редким физическим свойством. Элемент имеет несколько полиморфных модификаций, два стабильных изотопа с массовыми числами 69 и 71, а также множество искусственных радиоактивных изотопов. Химически галлий близок к алюминию. На воздухе он покрывается защитной оксидной пленкой, препятствующей дальнейшему окислению и реакции с горячей водой. Металл проявляет амфотерные свойства, реагируя с минеральными кислотами с выделением водорода и образованием солей, а также со щелочами с образованием гидроксогаллатов. Галлий активно взаимодействует с галогенами, при этом реакция с фтором при комнатной температуре протекает со взрывом, а для реакции с йодом требуется нагревание. В водных растворах кислот галлий образует аквакомплексы, а его соли часто существуют в виде кристаллогидратов. При высоких температурах жидкий галлий способен агрессивно разрушать различные твердые материалы, включая графит, ниобий и молибден. Вопрос о токсичности элемента остается предметом научных дискуссий, однако зафиксированы данные о возможных тяжелых отравлениях, сопровождающихся возбуждением, последующим параличом и комой.

== Нахождение в природе ==
Галлий является типичным редким и рассеянным элементом. В земной коре он не образует крупных самостоятельных месторождений и обычно сопутствует другим элементам. В незначительных количествах, составляющих менее одного процента, он присутствует в таких минералах, как сфалерит, магнетит, касситерит, гранат, берилл и мусковит. Относительно повышенные концентрации галлийсодержащих минералов встречаются в месторождениях на территории Юго-Западной Африки, России и некоторых других стран. Из-за высокой степени рассеянности элемента его прямое обнаружение и добыча представляют собой сложную геологическую задачу.

== Получение ==
Промышленное получение галлия представляет собой высокозатратный технологический процесс. В качестве природного сырья изредка может использоваться редкий минерал галлит, представляющий собой смешанный сульфид меди и галлия. Однако в подавляющем большинстве случаев металл извлекают как побочный продукт при производстве алюминия из бокситов и нефелинов, а также из золы каменных углей и при переработке полиметаллических руд. Выделение чистого металла осуществляется преимущественно методом электролиза. В связи с потребностью в безотходном производстве активно разрабатываются новые методики извлечения галлия из промышленных отходов алюминиевой отрасли. На сегодняшний день мировое производство галлия практически полностью монополизировано: около 98 процентов глобального выпуска элемента сосредоточено на промышленных предприятиях Китая.

== Применение ==
Галлий относится к стратегически важным и дорогостоящим материалам современности, стоимость которого на мировом рынке может превышать миллион долларов за тонну. Мировое потребление элемента составляет около ста тонн в год. Основным и наиболее масштабным потребителем галлия выступает электронная промышленность, где он является незаменимым компонентом для создания полупроводников. Соединения элемента, такие как арсенид галлия и нитрид галлия, критически важны для производства высокочастотных транзисторов, монолитных интегральных схем, полупроводниковых лазеров, оптоэлектроники и светодиодов высшего класса. Сплавы галлия, сохраняющие жидкое состояние при комнатной и отрицательной температуре, применяются в качестве безопасной альтернативы ртути, а также служат высокоэффективными теплоносителями в контурах ядерных реакторов. В ядерной оружейной промышленности сплав галлия с плутонием используется для стабилизации структуры плутония. Кроме того, оксиды галлия применяются в оптике для создания лазерных материалов, а в медицинской сфере соединения элемента используются в качестве антибактериальных средств и препаратов для замедления потери костной массы у онкологических больных.

== См. также ==

[[Гафний]]

[[Category:Химические элементы]]

[https://www.youtube.com/watch?v=GSzHXrGVxZw Смотреть видео]

Галлий - Revision history

Yaroslav: Bot: Automated import of articles