Gallium: het fascinerende metaal met een laag smeltpunt dat in uw hand kan smelten

Gallium is misschien wel het meest opmerkelijke element in het periodiek systeem, dat wetenschappers en iedereen versteld doet staan ​​met zijn unieke eigenschappen. Het is speciaal vanwege zijn buitengewoon lage smeltpunt van slechts 29.76∘C (85.57∘F), omdat dit metaal van vaste stof naar vloeistof kan veranderen door het gewoon op de palm van een menselijke hand te leggen. Gallium's aantrekkingskracht reikt echter veel verder dan zijn smeltpunt; het is ook van vitaal belang voor moderne technologie, variërend van halfgeleiders tot zonnepanelen. Dit artikel schetst de wetenschap van de ongebruikelijke eigenschappen van gallium, zijn commerciële toepassingen en de unieke manieren waarop het de moderne industrie beïnvloedt. Wat uw achtergrond ook is, of u nu een fervent aanhanger van scheikunde bent of iemand die nadenkt over materiaalkunde, maak u klaar om de verbluffende wereld van gallium te leren kennen en te begrijpen waarom dit metaal als van immense waarde wordt beschouwd.

Wat is Gallium en waar is het te vinden op de Periodiek systeem?

Gallium is een zacht zilverachtig metaal dat wordt aangeduid met het symbool Ga en atoomnummer 31 heeft. Het wordt gecategoriseerd als een post-overgangsmetaal en kan worden gevonden in Groep 13 van het periodiek systeem, evenals aluminium en indium. Het heeft een smeltpunt van ongeveer 29.76 °C (85.57 °F), waardoor het in de hand kan smelten. Niettemin blijft gallium vast bij kamertemperatuur. Gallium wordt in de natuur niet in zijn elementaire vorm gevonden; het wordt echter meestal verkregen als bijproduct van de extractie van aluminium en zink.

Inzicht in de Element Gallium

Gallium wordt in de elektronica-industrie gebruikt vanwege halfgeleiders, met name bij de productie van galliumarsenide (GaAs) en galliumnitride (GaN), die beide gebruikmaken van de unieke eigenschappen van galliummetaal. Deze verbindingen zijn primaire bestanddelen bij de productie van lichtgevende diodes (LED's), laserdiodes en transistoren met hoge frequentie. De unieke smelteigenschappen van gallium maken het mogelijk om het te gebruiken in hogetemperatuurthermometers en laagsmeltende legeringen, evenals in de niet-onderzoekscontext. Bovendien verbreden andere legeringen die gallium bevatten, afgezien van de niet-onderzoekscontext, zijn toepassingsgebied naar medische beeldvorming en zonnecellen, wat de innovaties van moderne industrieën markeert.

Ontdekking door Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran

Door middel van spectroscopie ontdekte een Franse chemicus genaamd Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran in 1875 gallium. Tijdens het onderzoeken van de zinkertssfaleriet merkte hij de opvallende violette spectraallijnen van de verbinding en de zinkertssfaleriet op. Lecoq de Boisbaudran kon het beroemde "eka-aluminium" dat Dmitri Mendelejev in 1871 noemde, bevestigen omdat gallium destijds niet in het periodiek systeem voorkwam.

Ter ere van zijn land en als woordspeling op zijn achternaam, noemde Lecoq de Boisbaudran het element gallium naar het Latijnse woord voor Frankrijk; Gallia. Het veranderen van “gallus” in “gallus” vertaalt zich naar een haan. Gallium komt in metaalvorm voor en de atomaire massa is ongeveer 69.72, terwijl het atoomnummer 31 is. Gallium is uniek vanwege zijn laag smeltpunt van 29.76 graden Celsius of 85.57 graden Fahrenheit. In menselijke handen kan gallium vloeibaar worden, maar het kookpunt is 2204 graden Celsius, wat 3999 graden Fahrenheit is. Daarom heeft gallium een ​​opmerkelijk bereik aan aggregatietoestanden.

De betekenis van de ontdekking van gallium was de verificatie van Mendelejevs voorspellingen over het periodiek systeem, wat bovendien aantoonde dat spectrale analyse waardevol is in de scheikunde. Voor andere wetenschapsgebieden toonde het nieuw ontdekte metaal mogelijkheden en wekte het interesse tijdens isolatie en studie.

Vergelijking met Aluminium en andere metalen

Aluminium en gallium delen een aantal kenmerken vanwege hun toegewezen groep in het periodiek systeem, Groep 13. Beide elementen hebben een lage dichtheid, hoewel de dichtheid van aluminium ongeveer 2.7 g/cm³ is, terwijl de dichtheid van gallium iets hoger is met 5.91 g/cm³. Toch is de unieke eigenschap van gallium om vloeibaar te zijn bij bijna kamertemperatuur te danken aan het smeltpunt van 29.76 °C (85.57 °F), wat aanzienlijk hoger is dan de 660.32 °C (1220.58 °F) van aluminium.

Wat betreft chemie; beide metalen staan ​​bekend om hun zekere mate van corrosiebestendigheid, omdat ze een beschermende oxidelaag hebben die ontstaat wanneer ze worden blootgesteld aan lucht. Gallium gedraagt ​​zich echter anders in waterige oplossingen, omdat het onder specifieke omstandigheden kan transformeren in andere verbindingen zoals galliumnitraat of galliumchloride. Aluminium heeft de voorkeur vanwege het industriële gebruik, vanwege de lagere sterkte-gewichtsverhouding en de grotere beschikbaarheid. Aan de andere kant wordt gallium als nuttiger beschouwd in de moderne technologie vanwege de toepassing ervan in elektronica, zoals halfgeleiders, led's en fotovoltaïsche panelen.

Galium blijkt nuttiger te zijn in hogetemperatuurthermometers en als substraat voor GaAs-gebaseerde elektronica dan indium en tin. Hoewel gallium relatief zeldzaam is, met een voorkomen van ongeveer 19 delen per miljoen in de aardkorst, blijven de unieke eigenschappen ervan, met name het vermogen om te legeren met andere metalen, de vooruitgang in materiaalkunde en elektronica stimuleren.

Waarom doet Gallium smelt bij zo'n lage temperatuur?

De wetenschap achter zijn Laag smeltpunt

De kenmerkende atomaire structuur en metaalbindingseigenschappen van gallium resulteren in een uniek smeltpunt van 29.76 °C (85.57 °F). In vergelijking met andere metalen resulteert het atomaire raamwerk van gallium in zwakke metaalbindingen, wat het verder onderscheidt. Het heeft een vervormde orthorombische kristalstructuur, wat betekent dat paren van atomen sterkere bindingen met elkaar maken, terwijl de rest van het metaalrooster zwak met de andere atomen interacteert. Deze zwakke bindingen kunnen worden overwonnen met minimale brandstof, wat de reden is dat gallium smelt bij lage temperaturen.

Bovendien verergert de elektronenconfiguratie van gallium dit probleem. Hoewel drie valentie-elektronen gallium omringen, nemen er slechts twee deel aan de metaalbinding, waardoor er een losjes gebonden rooster achterblijft. Onderzoek suggereert dat gallium uitblinkt in het handhaven van evenwicht te midden van zwakkere interatomaire bindingen en sterkere krachten binnen zijn dichte vaste toestand, waardoor het een buitenbeentje is in de wereld van metalen.

De bijzondere elektronische activiteit van gallium maakt het bruikbaar in allerlei legeringen, metalen en technologieën die temperatuurgevoelige apparaten aansturen.

Hoe Gallium is een metaal Toch Anders

Gallium wordt gecategoriseerd als metaal omdat het elektriciteit en warmte kan geleiden en metaalbindingen bezit. Toch zijn er twee belangrijke verschillen met andere metalen. Ten eerste is het smeltpunt van gallium relatief laag vergeleken met andere metalen. Gallium smelt bij ongeveer 29.76 °C (85.57 °F), waardoor het in de hand van een individu kan smelten. Ten tweede stolt gallium, net als andere metalen, niet zo snel bij temperatuurdaling, waardoor het in vloeibare vorm kan blijven over een groter temperatuurbereik. Omdat gallium relatief niet-toxisch is en een hoog kookpunt heeft, blijft het uniek onder de andere metalen, waardoor het gebruik van gallium in gespecialiseerde toepassingen zoals halfgeleiders en vloeibare metaaltechnologieën mogelijk is.

Rol van Metaalverlijming in Laag smeltpunt

De metaalbindingen van gallium verklaren het lage smeltpunt van het metaal. De atomen van gallium worden nauwelijks bij elkaar gehouden in vaste vorm, in tegenstelling tot stijvere metalen met hogere smeltpunten. Dit resulteert in zwakkere metaalbindingen. Het lage smeltpunt kan worden verklaard als een moeiteloze overgang naar vloeistof wanneer er warmte wordt toegevoegd, vanwege het gemak in het niveau van binding aan de atomaire structuur.

Kunt u Smelt Gallium in je hand?

het verkennen van de Kamertemperatuur Fenomeen

In tegenstelling tot andere metalen heeft gallium een ​​opvallend laag smeltpunt van ongeveer 29.76 °C (85.57 °F) - net boven kamertemperatuur. Dit betekent dat gallium kan smelten door het alleen maar in de hand te houden. De gemiddelde menselijke huidtemperatuur van ongeveer 33 °C (91.4 °F) ligt ruim boven het smeltpunt van gallium.

Het smeltpuntfenomeen van gallium is een bijproduct van zijn metaalstructuur. De atomen zijn allemaal losjes verpakt en gallium als metaal heeft weinig energie nodig om zijn metaalbindingen te verbreken. Bovendien heeft gallium een ​​relatief hogere specifieke warmtecapaciteit van ongeveer 0.37 J/g·°C, waardoor het gemakkelijk warmte kan absorberen terwijl het verandert in vloeibare vorm.

Vanwege zijn eigenschappen is gallium gebruikt in meetinstrumenten in de vorm van legeringen voor thermometers of in reageerbuizen voor het kalibreren van apparaten. Naast het wetenschappelijke nut dient gallium ook als een moeiteloos educatief hulpmiddel vanwege het lage smeltpunt.

Veiligheidsoverwegingen bij het hanteren Vloeibaar gallium

Bij het omgaan met de risico's die ontstaan ​​door blootstelling aan of misbruik van vloeibaar gallium, moet een passende veiligheidsaanpak worden gehanteerd. Onder normale omstandigheden is vloeibaar gallium relatief niet-toxisch in kleine hoeveelheden en vormt het weinig chemisch risico. Desalniettemin moet langdurig contact met de huid worden vermeden, aangezien vloeibaar galliummetaal in de dermis kan diffunderen, wat kan leiden tot irritatie of lichte vlekken op de huid.

Vermijd inademing van dampen die ontstaan ​​wanneer gallium wordt verhit. Hoewel gallium een ​​lage dampspanning heeft en niet snel verdampt, kan overmatige verhitting leiden tot het vrijkomen van gevaarlijke verbindingen vanwege aanwezige verontreinigingen. Zorg er altijd voor dat er voldoende ventilatie beschikbaar is, of werk onder een afzuigkap wanneer u gallium verhit.

Beheer de reeds bestaande interacties van gallium met andere metalen. Bijvoorbeeld, wanneer het in contact komt met aluminium, kan gallium diffunderen in de structuur van aluminium; dit degradeert de integriteit van het materiaal omdat gallium het kristalrooster van aluminium verstoort. Er is een kans op ernstig structureel falen in bepaalde omgevingen. Bewaar gallium in glas of plastic, aangezien deze materialen niet-reactief zijn en veilig kunnen worden gebruikt met gallium.

Het is noodzakelijk om te vermelden dat hoewel gallium doorgaans niet als gevaarlijk materiaal wordt beschouwd, het toch een specifieke verwijderingsaanpak vereist om mogelijke effecten op het milieu te beperken. Gallium dat is gebruikt, of gallium dat is gemengd met andere materialen, mag niet in gewone afvalcontainers worden weggegooid. Het moet worden behandeld in een afvalverwerkingsfaciliteit voor gevaarlijk afval of een speciaal recyclingcentrum.

Uiteindelijk dicteert de wetenschappelijke norm dat er voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen om onbeschermde blootstelling te voorkomen en dat er moet worden gekozen voor beschermende handschoenen en een veiligheidsbril bij het werken met vloeibaar gallium. Deze acties ondersteunen het handhaven van de juiste veiligheidsniveaus voor de ogen en de huid. Door gallium in een goed gesloten container op een constante kamertemperatuur te bewaren, wordt de mogelijkheid van morsen of besmetting tijdens operationele fasen geëlimineerd.

Wat zijn de Chemische eigenschappen en Oxidatie Staten van Gallium?

Reactiviteit en Oxidatie Staten of Gallium

Dit element is reactief, vooral bij hogere temperaturen, en vertoont opvallende oxidatietoestanden van +1 en +3. De oxidatietoestand +3 wordt het meest aangetroffen en is stabieler in galliumverbindingen zoals gallium(III)oxide (Ga₂O₃) of galliumchloride (GaCl₃). De +1-toestand, hoewel minder stabiel, kan worden aangetroffen in bepaalde verbindingen zoals gallium(I)chloride (GaCl).

Gallium reageert gemakkelijk met zuren en alkaliën, wat zijn amfotere aard laat zien. Het lost bijvoorbeeld op in zoutzuur om galliumchloride te vormen, terwijl natriumhydroxide gallaat-ionen (GaO₂⁻) oplevert. Gallium reageert ook met zuurstof om galliumoxide te vormen. Deze verbinding is nuttig bij de productie van opto-elektronische apparaten vanwege zijn brede bandgap en halfgeleidereigenschappen.

Gegevens tonen aan dat gallium lage ionisatie-energieën heeft in vergelijking met aangrenzende elementen van het periodiek systeem. Dit helpt de reactiviteit die nodig is om te binden met andere elementen. Met een smeltpunt van ongeveer 29.76 °C kan gallium bestaan ​​als een vloeistof bij kamertemperatuur. Dit is nuttig voor veel industrieën zoals elektronica of hogetemperatuurthermometers die vloeibare metalen gebruiken. Deze eigenschappen en toestanden vergroten de aantrekkingskracht van gallium voor materialen in moderne technologie en materiaalkunde.

Interactie met water en Waterstof

De interactie van gallium met water en waterstof is uniek. Bij kamertemperatuur lost gallium niet op in water, maar bij hogere temperaturen kan stoom gallium oxideren tot gallium(III)oxide (Ga₂O₃) terwijl waterstof vrijkomt. Deze oxidatiereactie is een voorbeeld van de redoxactiviteit van gallium die mogelijk is bij bepaalde temperaturen. Dit kan bijvoorbeeld worden geschreven als:

2Ga + 3H₂O → Ga₂O₃ + 3H₂

Ook heeft deze reactie een goede betekenis omdat gallium als katalysator in onderzoek naar waterstofgeneratie veel nuttiger is dan verwacht vanwege zijn eigenschappen in combinatie met aluminium. Wanneer aluminium-galliumlegeringen in water worden gedaan, vindt een vergelijkbare reactie plaats die waterstofgas genereert met een zeer hoge snelheid zonder CO2-uitstoot. Dit onderzoek is gericht op het ontwikkelen van milieuvriendelijke bronnen van waterstofbrandstof voor gebruik in hernieuwbare energiesystemen.

Gallium bleek ook gunstig te zijn voor waterstofopslag door sommige onderzoekers. De legering met sommige metalen, zoals aluminium, heeft een laag smeltpunt, wat de mogelijkheid vergroot om herbruikbare waterstof-vrijgave opslagsystemen te ontwerpen. Recente studies op dit gebied hebben aangetoond dat materialen die gallium bevatten stabiele structuren kunnen vormen voor efficiënte waterstofopslag en -productie, en zo kunnen bijdragen aan initiatieven voor schone energie.

De eerder genoemde interacties tonen de relevantie van gallium aan voor de ontwikkeling van waterstoftechnologieën, waaronder waterstofbrandstofcellen, schone energieproductie en materiaalkunde.

Gebruiken Halfgeleider Technologies

Halfgeleiders danken hun galliumarsenide (GaAs) en galliumnitride (GaN) verbindingen aan de cruciale rol van gallium. Deze elementen worden gebruikt in snelle elektronica, vermogensapparaten en opto-elektronica vanwege hun superieure thermische eigenschappen en elektronenmobiliteit. GaN is het belangrijkste materiaal dat wordt gebruikt in energiezuinige LED's en 5G-communicatiesystemen, evenals vermogenstransistoren. Bovendien spelen op gallium gebaseerde halfgeleiders een cruciale rol in de productie van zonnecellen, waardoor hun efficiëntie bij het omzetten van zonlicht in elektriciteit wordt verbeterd. Al deze eigenschappen tonen het belang van gallium aan bij de ontwikkeling van nieuwe elektronische technologieën en energietechnologieën.

Hoe is Gallium Gebruikt in legeringen en andere toepassingen?

Gemeen Galliumlegeringen en hun gebruik

Gallium wordt gebruikt in legeringen om lage smeltpunten of verhoogde sterkte te bereiken. Een van de bekendste is de Gallium-Indium-Tin Alloy (Galinstan), een vloeistof bij kamertemperatuur die kan worden gebruikt in thermometers, koelsystemen en robotica. Aluminium-galliumlegeringen worden ook gebruikt om waterstof te produceren door een reactie met water. Deze legeringen maken gebruik van de unieke eigenschap van gallium om een ​​stabiele vloeistof te blijven of de efficiëntie te verhogen. Dit maakt ze nuttig voor industriële en wetenschappelijke doeleinden.

Rol erin Hogetemperatuurthermometers

Het belang van gallium ligt in het smeltbereik als een vloeibare en termeropmerische legering, aangezien het kookpunt zeer hoog is met 2204 graden Celsius (4000 graden Fahrenheit). Het gebruik ervan als een component van legeringen zoals Galinstan maakt het gemakkelijker om kwik te vervangen, omdat het niet giftig is en veiliger is voor het milieu. Deze thermometers kunnen worden gebruikt in industrieën zoals metallurgie, lucht- en ruimtevaarttechniek en andere gebieden die kennis van natuurkunde vereisen vanwege de hoge mate van nauwkeurigheid die omkeerbaar is voor veranderingen in kracht en beweging, zelfs in extreme situaties.

Toepassing in Galliumarsenide en Galliumnitride

De meest voorkomende galliumverbindingen die worden gebruikt bij de productie van moderne elektronica en opto-elektronische technologie zijn galliumarsenide (GaAs) en galliumnitride (GaN).

• Halfgeleiderindustrie: De capaciteit van GaAs om te worden gebruikt in hogesnelheidselektronica (bijvoorbeeld in mobiele telefoons) als een van de meest gebruikte materialen komt voort uit de superieure mobiliteit van elektronen in vergelijking met silicium. De uitzonderlijke eigenschappen resulteren in snellere signaalverwerking in apparaten zoals hoogfrequente geïntegreerde schakelingen en microgolftransistoren.
• Zonnecellen: GaAs wordt vaak gebruikt in zeer efficiënte fotovoltaïsche cellen, vooral in de ruimtevaart. Het materiaal is daar beter bestand tegen straling en hoge temperaturen dan cellen op basis van silicium, wat het belang van het bestaan ​​van gallium onderstreept.
• Lichtgevende diodes (LED's) en infraroodlasers: Dit cruciale element voor opto-elektronica kan met grote precisie en verbazingwekkende materiaaleigenschappen worden gekweekt. Hierdoor kan GaAs dienen als een efficiënte leverancier voor LED's en laserdiodes die werken in infrarode golflengten.

Voorbeeld van een gegevenspunt: 

• De prestatie van een GaAs-gebaseerde elektronische component is opmerkelijk. De mobiliteit van elektronen varieert van ongeveer 8,500 cm²/V·s bij 300K, wat 5.6 keer hoger is dan die van silicium, waarvan de prestatie slechts 1500 cm²/V·s is.
• De efficiëntie ervan kan in laboratoriumomstandigheden meer dan 30% bedragen, waardoor GaAs-gebaseerde zonnecellen een uitstekend alternatief vormen voor energiekritische platforms.

Galliumnitride:

• Power Electronics: GaN onderscheidt zich door een hoge thermische stabiliteit en efficiëntie samen met een hoge doorslagspanning. Het dient als een voorkeursmateriaal voor vermogenstransistoren en versterkers die werken in extreme omgevingen zoals elektrische voertuigen, hernieuwbare energiesystemen en satellietsystemen.
• Led-technologie: GaN legt de basis voor de productie van blauwe en witte leds en voedt energiezuinige solid-state verlichtingssystemen.
• 5G-communicatie- en radartechnologie: Door de operationele mogelijkheden op hoge frequenties is GaN essentieel voor moderne telecommunicatie- en defensietechnologieën.

Voorbeelden van gegevenspunten:

• Het elektrische doorslagveld van GaN overschrijdt 3 MV/cm in vergelijking met de 0.3 MV/cm van silicium. Hierdoor kunnen apparaten kleiner, efficiënter en krachtiger zijn.
• GaN-gebaseerde vermogenstransistoren kunnen werken op frequenties boven 30 GHz. Dit is voordelig voor draadloze netwerken van de toekomst.

De veelzijdigheid en het belang van galliumverbindingen bij het aanjagen van industriële innovaties van hernieuwbare energie tot geavanceerde communicatiesystemen worden geïllustreerd door zowel GaAs als GaN. Hun unieke eigenschappen helpen bij het aanpakken van de wereldwijde vraag naar efficiëntie en miniaturisatie door de prestaties van elektronische en fotonische apparaten te revolutioneren.

Veelgestelde vragen (FAQ's)

V: Klopt het dat gallium in je hand kan smelten?

A: Ja, dat klopt. Gallium is een metaal waarvan gezegd wordt dat het in vloeibare toestand bestaat bij kamertemperatuur. Vast gallium zal van toestand veranderen naar een vloeistof als er warmte wordt toegevoerd en in dit geval is de temperatuur van het smeltpunt van gallium 85.6 Fahrenheit of 29.8 graden Celsius. Omdat de temperatuur iets boven kamertemperatuur ligt, kan de warmte van de hand gallium doen smelten.

V: Wat is het symbool en atoomnummer van gallium?

A. Ga, dat staat voor gallium, heeft atoomnummer 31. In 1875 ontdekte de Franse chemicus Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran het met behulp van spectroscopietechnieken.

V: Hoe verhoudt het smeltpunt van gallium zich tot het kookpunt?

A. Gallium heeft een van de hoogste kookpunten bij 3999 Fahrenheit of 2204 graden Celsius, terwijl het een zeer laag smeltpunt heeft bij 85.6 Fahrenheit of 29.8 graden Celsius. Het temperatuurverschil zorgt ervoor dat gallium in een vloeibare toestand is, waardoor gallium het enige element is met het hoogste vloeibare bereik.

V: Wat was de voorspelling om gallium te ontdekken en welke wetenschapper deed deze voorspelling?

A: In 1875 werd gallium ontdekt door de Franse chemicus Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. Maar zijn voorspelling werd al eerder voorzien door de Russische chemicus Dmitri Mendelejev die de kloof in de periodiek gerangschikte tabel van elementen opmerkte en het 'eka-aluminium' noemde.

V: Wat zijn enkele veelvoorkomende toepassingen voor gallium?

A: Gallium kent vele toepassingen, waaronder in halfgeleiders, LED's, zonnepanelen en hogetemperatuurthermometers. Galliumverbindingen zoals galliumarsenide en galliumnitride hebben een speciale betekenis in de elektronica-industrie.

V: Hoe verhoudt gallium zich tot andere metalen zoals aluminium?

A: Gallium is in verschillende aspecten, zoals uiterlijk en het vormen van een beschermende oxidelaag, identiek aan aluminium. Gallium is echter veel zachter en heeft een lager smeltpunt. Terwijl aluminium bij kamertemperatuur vast is, is gallium bij kamertemperatuur onder bepaalde omstandigheden vloeibaar.

V: Is het veilig om gallium aan te raken?

A: Contacten met gallium zijn zeker kort en heel veilig om onnodig te maken, omdat elementair gallium niet giftig is. Vlekken zijn echter echt en kunnen ontstaan ​​door langdurige blootstelling. Sommige galliumverbindingen zijn lelijk en moeten worden vermeden.

V: Welke legeringen met gallium?

A: Gallium kan zich binden aan aluminium, maar zal zich ook binden aan een groot aantal andere soorten metalen. Het goede van het maken van bindingen is redelijk in evenwicht met het slechte van het broos maken van bindingen. Er zijn verschillende toepassingen van gallium en verbindingen.

V: Is het mogelijk om gallium in de natuur te vinden?

A: Nee, gallium is niet makkelijk te vinden omdat het niet in een elementaire staat bestaat. Het verwerken van zink en bauxieterts levert gallium op als bijproduct, maar andere mineralen vereisen zuivering na extractie voor het galliumatoom.

Referentiebronnen

1. T-T90-metingen met akoestische gasthermometers naar het smeltpunt van gallium in neongas

• Auteurs: J. Widiatmo et al.
• Publicatiejaar: 2024
• Bron: AIP-conferentieprocedures
• Overzicht: Dit onderzoek probeert de T-T90-stappen te meten met gasthermometers tot aan het galliumsmeltpunt. Het werk probeert nieuwe grenzen te stellen aan de temperatuurmeting met betrekking tot thermodynamische normen. De aanpak die in neon wordt gebruikt, is belangrijk voor het vaststellen van betrouwbare temperatuurreferenties in de meetwetenschap en industrie.
• Belangrijkste bevindingen: De bevindingen verbeteren de nauwkeurigheid van temperatuurmetingen bij het galliumsmeltpunt, wat belangrijk is op verschillende gebieden van de metrologie en materiaalkunde.Widiatmo et al., 2024).

2. Van het smeltpunt van gallium tot het kwiktripelpunt: een studie naar thermodynamische temperatuurmeting

• Auteurs: J. Widiatmo et al.
• Publicatie datum: 2024-07-01
• Bron: Internationaal tijdschrift voor thermofysica
• Overzicht: Dit artikel beschrijft de reeks meetprocedures die zijn uitgevoerd om temperaturen thermodynamisch te kwantificeren van het galliumsmeltpunt tot het kwiktripelpunt. Het werk is opmerkelijk omdat het de relevantie en impact van temperatuurnauwkeurigheid in wetenschappelijke en industriële domeinen onderstreept.
• Belangrijkste bevindingen: Als onderdeel van het onderzoek heeft de auteur de methoden gedocumenteerd die worden gebruikt om temperaturen te meten tussen verschillende vaste referentiepunten, wat het begrip van thermodynamische eigenschappen en normen heeft verbeterd.Widiatmo et al., 2024).

3. Nieuwe realisatie van het galliumsmeltpunt bij NIM en validatie door vergelijking met PTB

• Auteurs: Xiaoke Yan en anderen
• Jaar van publicatie: 2024
• Bron: AIP Conferentieverslagen Pers
• Overzicht: De studie beschrijft de nieuwe inspanning bij NIM met betrekking tot de realisatie van het galliumsmeltpunt en de validatie ervan door meting tegen de realisatie van PTB. Deze poging is gedaan om een ​​nauwkeurigere en consistentere standaard te bieden voor het smeltpunt van gallium.
• Belangrijkste bevindingen: De conclusie stelt dat de zekerheid van de nieuwe realisatie in overeenstemming is met andere erkende internationale normen, waardoor de betrouwbaarheid van het galliumsmeltpunt als thermometrisch vast punt wordt versterkt (Yan et al., 2024).

4. Gallium

5. Metaal