ഗാലിയം

വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.

31 സിങ്ക് ← ഗാലിയം → ജെര്‍മേനിയം Al ↑ Ga ↓ In ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടിക - വികസിത ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടിക
വിവരണം
പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ	ഗാലിയം, Ga, 31
കുടുംബം	poor metals
ഗ്രൂപ്പ്, പിരീഡ്, ബ്ലോക്ക്	13, 4, p
രൂപം	silvery white
സാധാരണ ആറ്റോമിക ഭാരം	69.723(1)  g·mol−1
ഇലക്ട്രോണ്‍ വിന്യാസം	[Ar] 3d10 4s2 4p1
ഓരോ ഷെല്ലിലേയും ഇലക്ട്രോണുകള്‍	2, 8, 18, 3
ഭൗതികസ്വഭാവങ്ങള്‍
Phase	solid
സാന്ദ്രത (near r.t.)	5.91  g·cm−3
ദ്രവണാങ്കത്തിലെ ദ്രാവക സാന്ദ്രത	6.095  g·cm−3
ദ്രവണാങ്കം	302.9146 K (29.7646 °C, 85.5763 °F)
ക്വഥനാങ്കം	2477 K (2204 °C, 3999 °F)
ദ്രവീകരണ ലീനതാപം	5.59  kJ·mol−1
ബാഷ്പീകരണ ലീനതാപം	254  kJ·mol−1
Heat capacity	(25 °C) 25.86  J·mol−1·K−1
Vapor pressure P(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T(K) 1310 1448 1620 1838 2125 2518
Atomic properties
ക്രിസ്റ്റല്‍ ഘടന	orthorhombic
ഓക്സീകരണാവസ്ഥകള്‍	3, 2 [1], 1 (amphoteric oxide)
ഇലക്ട്രോനെഗറ്റീവിറ്റി	1.81 (Pauling scale)
അയോണീകരണ ഊര്‍ജ്ജങ്ങള്‍ (more)	1st:  578.8  kJ·mol−1
	2nd:  1979.3  kJ·mol−1
	3rd:  2963  kJ·mol−1
Atomic radius	130  pm
Atomic radius (calc.)	136  pm
Covalent radius	126  pm
Van der Waals radius	187 pm
Miscellaneous
Magnetic ordering	no data
താപ ചാലകത	(300 K) 40.6  W·m−1·K−1
Speed of sound (thin rod)	(20 °C) 2740 m/s
Mohs hardness	1.5
Brinell hardness	60  MPa
CAS registry number	7440-55-3
Selected isotopes
Main article: Isotopes of ഗാലിയം iso NA half-life DM DE (MeV) DP 69Ga 60.11% 69Ga is stable with 38 neutrons 71Ga 39.89% 71Ga is stable with 40 neutrons
അവലംബങ്ങള്‍

അണുസംഖ്യ 31 ആയ മൂലകമാണ് ഗാലിയം. Ga ആണ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം. മെറ്റാലിക് വെള്ളി നിറമുള്ള മൃദുവായ ഈ ലോഹം താഴ്ന്ന താപനിലകളില്‍ പൊടിഞ്ഞ് പോകുന്ന ഖര രൂപത്തിലായിരിക്കും. അന്തരീക്ഷ ഊഷ്മാവില്‍ അല്പം ദ്രവീകരിക്കുന്നു. ഒരാളുടെ കൈകളിലെടുത്താല്‍ ഇത് പൂര്‍ണമായും ദ്രാവകമാകും. ബോക്സൈറ്റ്, സിങ്ക് അയിരുകളില്‍ ചെറിയ അളവില്‍ ഗാലിയം കാണപ്പെടുന്നു. ഗാലിയത്തിന്റെ പ്രധാന ഉപയോഗം ലൈറ്റ് എമിറ്റിങ് ഡയോഡുകളിലെ അ‍ര്‍ദ്ധചാലകങ്ങളായാണ്. സം‌യുക്തങ്ങളായ ഗാലിയം നൈട്രൈഡ്, ഗാലിയം ആര്‍സനൈഡ് എന്നിവയാണ് ഇതിനുപയോഗിക്കുന്നത്.

[തിരുത്തുക] ശ്രദ്ധേയമായ സ്വഭാവസവിശേഷതകള്‍

മൂലകരൂപത്തിലുള്ള ഗാലിയം പ്രകൃതിയില്‍ കാണപ്പെടുന്നില്ല. എന്നാല്‍ സ്മെല്‍ടിങ്ങിലൂടെ ഇതിനെ വളരെ എളുപ്പത്തില്‍ നിര്‍മിക്കാനാവും. അതിശുദ്ധമായ ഗാലിയം ലോഹത്തിന് തിളക്കമുള്ള വെള്ളി നിറമാണ്. ഖരലോഹത്തിന്റെ പൊട്ടല്‍ ഗ്ലാസിന്റേതിന് സമാനമാണ്. ഖരാവസ്ഥയിലേക്ക് മാറുമ്പോള്‍ ഗാലിയം 3.1% വികസിക്കുന്നു. ഗ്ലാസ്, ലോഹം എന്നിവകൊണ്ടുള്ള ഉപകരണങ്ങളില്‍, തണുപ്പിക്കുമ്പോള്‍ പൊട്ടിപ്പോകാന്‍ സാധ്യതയുള്ളതിനാല്‍ ഗാലിയം സൂക്ഷിക്കാറില്ല. ദ്രാവകാവസ്ഥയില്‍ ഖരാവസ്ഥയേക്കാള്‍ സാന്ദ്രതയുള്ള അപൂര്‍വം ചില വസ്തുക്കളില്‍ ഒന്നാണ് ഗാലിയം. ജെര്‍മേനിയം, ബിസ്മത്, ആന്റിമണി, ജലം എന്നിവയാണ് ഈ പ്രത്യേകതയുള്ള മറ്റ് ചില വസ്തുക്കള്‍.

ഗാലിയം മിക്ക ലോഹങ്ങളേയും ലാറ്റൈസ് ആയി ഡിഫ്യൂസ് ചെയ്യുന്നു. 29.76 °Cല്‍ ദ്രവീകരിക്കുന്നതിനാല്‍ ഒരു മനുഷ്യന്റെ കയ്യിലെടുത്താല്‍ ഗാലിയം ദ്രാവകമാകുന്നു. റൂം താപനയിലോ അതിനടുത്തോ ദ്രവാവകാവസ്ഥയിലാകുന്ന ലോഹങ്ങളില്‍ ഒന്നാണ് ഗാലിയം. സീസിയം, റുബിഡിയം, ഫ്രാന്‍സിയം, മെര്‍ക്കുറി എന്നിവയാണ് മറ്റുള്ളവ. മെര്‍ക്കുറിയില്‍ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി ദ്രാവക ഗാലിയം ഗ്ലാസിനേയും ത്വക്കിനേയും നനയ്ക്കുന്നു. വിഷാംശം കുറവാണെങ്കിലും ഈ പ്രത്യേകതയുള്ളതിനാല്‍ ദ്രാവക ഗാലിയത്തെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത് പ്രയാസമാണ്.

ഉയര്‍ന്ന ശുദ്ധതയുള്ള ഗാലിയം ധാതു അംലങ്ങളില്‍ സാവധാനം ലയിക്കുന്നു.

[തിരുത്തുക] ചരിത്രം

1875ല്‍ ലീകോക്ക് ഡി ബോയിബൗഡ്രന്‍ സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പിയിലൂടെ ഗാലിയം കണ്ടെത്തി. സിങ്ക് ബ്ലെന്‍ഡിനെ നിരീക്ഷിക്കുമ്പോള്‍ അദ്ദേഹം അതില്‍ ഗാലിയത്തിന്റെ പ്രത്യേകതയായ രണ്ട് വയലറ്റ് രേഖകള്‍ അതിന്റെ വര്‍ണരാജിയില്‍ കണ്ടെത്തി. ഗാലിയത്തിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തത്തിന് മുമ്പ് തന്നെ അതിന്റെ ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയിലെ സ്ഥാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി അതിന്റെ മിക്ക സ്വഭാവ സവിശേഷതകളും ദിമിത്രി മെന്‍ഡലീവ് കണ്ടെത്തിയിരുന്നു. ഏക-അലൂമിനിയം എന്നാണ് അദ്ദേഹം ഇതിന് പേരിട്ടിരുന്നത്. 1875ല്‍ തന്നെ ലീകോക്ക് ഗാലിയത്തിന്റെ ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് പൊട്ടാസ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡില്‍ വൈദ്യുതവിശ്ലേഷണം നടത്തി സ്വതന്ത്ര ലോഹം വേര്‍തിരിച്ചെടുത്തു. തന്റെ ജന്മരാജ്യമായ ഫ്രാന്‍സ് ഉള്‍പ്പെട്ട പ്രദേശങ്ങളുടെ ലാറ്റിന്‍ നാമമായ ഗാലിയ ആദ്ദേഹം പുതിയ മൂലകത്തിന് പേരായി സ്വീകരിച്ചു. ലീ കോക്ക് സ്വന്തം പേരാണ് മൂലകത്തിനിട്ടതെന്നും ചിലര്‍ വാദിച്ചു. ഫ്രെഞ്ചില്‍ "ലീ കോക്ക്" എന്നാല്‍ പൂവന്‍കോഴി എന്നാണര്‍ത്ഥം. പൂവന്‍കോഴിക്ക് ലാറ്റിനില്‍ "ഗാലസ്" എന്നാണ് പറയുന്നത്. എന്നാല്‍ 1877ല്‍ എഴുതിയ ഒരു ലേഖനത്തില്‍ ഈ വാദം തെറ്റാണെന്ന് ലീ കോക്ക് എഴുതി.

[തിരുത്തുക] സാന്നിദ്ധ്യം

ഗാലിയം പ്രകൃതിയില്‍ സ്വതന്ത്ര രൂപത്തില്‍ കാണപ്പെടുന്നില്ല. ഗാലിയത്തിന്റെ അളവ് കൂടുതലുള്ള ധാതുക്കളുമില്ല. ബോക്സൈറ്റ്, കല്‍ക്കരി, ഡയസ്പോര്‍, ജെര്‍മനൈറ്റ്, സ്ഫാലറൈറ്റ് എന്നീ ധാതുക്കളില്‍ ചെറിയ അളവില്‍ ഗാലിയം കാണപ്പെടുന്നു. ഇവയില്‍ നിന്നാണ് ഗാലിയം വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കുന്നത്. ഈ ലോഹം 99.9999% ശുദ്ധതയില്‍ ലോക വ്യാപകമായി ലഭ്യമാണ്.

ഇന്നത്തെ രീതിയില്‍ ഉപഭോഗം തുടര്‍ന്നാല്‍ 2017ഓടെ ഗാലിയത്തിന്റെ ലഭ്യത ഇല്ലാതാവുമെന്ന് 2007ല്‍ ഒരു രസതന്ത്രജ്ഞന്‍ കണക്കാക്കിയിട്ടുണ്ട്.