హార్డ్ మెటల్ మీ చేతుల్లో కరుగుతుంది. మీ చేతుల్లో కరిగిపోయే మెటల్... ఆసక్తికరంగా ఉంది కదా?

ఆర్నాల్డ్ స్క్వార్జెనెగర్ చేత సంపూర్ణంగా ఆడిన డిస్ట్రాయర్ యొక్క పురాతన నమూనాతో పోరాడిన ద్రవ లోహంతో తయారు చేయబడిన T-1000 టెర్మినేటర్ గుర్తుందా? కానీ అలాంటి "ద్రవ" లోహం వాస్తవానికి ఉనికిలో ఉంది మరియు ఇది ఒకరి అద్భుతమైన ఊహ యొక్క కల్పన మాత్రమే కాదు. ఈ మెటల్ అంటారు - గాలియం, మరియు ఇది కొన్ని అందమైన ఆసక్తికరమైన లక్షణాలను కలిగి ఉంది.

ఈ పెళుసు లోహం కేవలం ద్రవీభవన స్థానం కలిగి ఉంటుంది 29.76 సి, మరియు మీరు దానిని ఒక నిర్దిష్ట సమయం కోసం వెచ్చని చేతుల్లో పట్టుకుంటే, అది కరగడం ప్రారంభమవుతుంది. గాలియం ఉనికిని మొదటిసారిగా 1871లో మూలకాల యొక్క ఆవర్తన పట్టిక పితామహుడైన గొప్ప రష్యన్ శాస్త్రవేత్త డిమిత్రి మెండలీవ్ అంచనా వేశారు. ఆ సమయంలో, అటువంటి లోహం ప్రకృతిలో ఉంటుందని "గొప్ప శాస్త్రీయ మనస్సులలో" ఎవరూ ఊహించలేరు మరియు మన రష్యన్ రసాయన శాస్త్రవేత్త దాని యొక్క అనేక ప్రధాన లక్షణాలను లేదా దాని తక్కువ సాంద్రత మరియు ద్రవీభవన స్థానాన్ని కూడా ఖచ్చితంగా అంచనా వేయగలిగారు.

గాలియం దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో ప్రకృతిలో కనిపించదు, కానీ దాని సమ్మేళనాలు బాక్సైట్ మరియు జింక్ ఖనిజాలలో అతితక్కువ పరిమాణంలో కనిపిస్తాయి. గాలియం ఒక మృదువైన, సాగే, వెండి రంగులో ఉండే లోహం. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఇది ఘన స్థితిలో ఉంటుంది, కానీ గది ఉష్ణోగ్రత (29.8 ° C) కంటే ఎక్కువ లేని ఉష్ణోగ్రత వద్ద కరుగుతుంది. 1875లో మూలకం కనుగొనబడినప్పటి నుండి సెమీకండక్టర్ యుగం వచ్చే వరకు, గాలియం ప్రధానంగా తక్కువ ద్రవీభవన మిశ్రమాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడింది.ప్రస్తుతం, మొత్తం గాలియం మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది. గాలియం ఆర్సెనైడ్, ఉపయోగించే ప్రధాన మూలకం సమ్మేళనం, మైక్రోవేవ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది.

ఈ రోజుల్లో, గాలియం ప్రధానంగా సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమలో, మనం ప్రతిరోజూ ఉపయోగించే అత్యంత అధునాతన డిజిటల్ గాడ్జెట్‌ల ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడుతుంది. మార్గం ద్వారా, వారి స్వంత ప్రయోగాలను నిర్వహించాలనుకునే వారికి ఇంటర్నెట్‌లో ఉచితంగా అందుబాటులో ఉన్న గాలియంను కనుగొనవచ్చు (మీరు చాలా గట్టిగా తవ్వినట్లయితే). మీరు దానితో మరింత జాగ్రత్తగా ఉండాలి, అయినప్పటికీ గాలియం లోహాన్ని విషరహిత లోహంగా పరిగణించినప్పటికీ, అసురక్షిత చర్మంపై ఈ లోహానికి ఎక్కువ కాలం బహిర్గతం కావడం వల్ల తీవ్రమైన చర్మ వ్యాధులకు కారణమవుతుందని కొన్ని వర్గాలు పేర్కొన్నాయి: గాలియంతో చర్మ సంపర్కం అల్ట్రా- లోహం యొక్క చిన్న చెదరగొట్టబడిన కణాలు దానిపై ఉంటాయి. బాహ్యంగా అది బూడిద రంగు మచ్చలా కనిపిస్తుంది.

గాలియం ఖరీదైనది; 2005లో ప్రపంచ మార్కెట్‌లో ఒక టన్ను గాలియం ఖరీదు చేయబడింది $1.2 మిలియన్ USA, మరియు ఈ మెటల్ కోసం అధిక ధర మరియు అదే సమయంలో గొప్ప డిమాండ్ కారణంగా, అల్యూమినియం ఉత్పత్తి మరియు ద్రవ ఇంధనంగా హార్డ్ బొగ్గును ప్రాసెస్ చేయడంలో దాని పూర్తి వెలికితీతను స్థాపించడం చాలా ముఖ్యం. తక్కువ ద్రవీభవన స్థానం కారణంగా, గ్యాలియం కడ్డీలను పాలిథిలిన్ సంచులలో రవాణా చేయాలని సిఫార్సు చేయబడింది, ఇవి ద్రవ గాలియం ద్వారా బాగా తడిసినవి.

మీ చేతిలో గాలియం యొక్క చిన్న ముక్కలు ఎలా కరగడం ప్రారంభిస్తాయో వీడియోలో మీరు చూడవచ్చు:

మరియు టీలో గాలియం చెంచా ఎలా కరిగిపోతుంది:

ఒక ఆసక్తికరమైన ప్రయోగం ద్రవీభవనంతో మాత్రమే కాకుండా, గాలియం యొక్క ఘనీభవనంతో కూడా నిర్వహించబడుతుంది. ముందుగా, ఘనీభవించినప్పుడు విస్తరించే కొన్ని పదార్ధాలలో గాలియం ఒకటి (నీటి వలె), మరియు రెండవది, కరిగిన లోహం యొక్క రంగు ఘన రంగు నుండి చాలా భిన్నంగా ఉంటుంది.
ఒక గాజు సీసాలో కొద్ది మొత్తంలో ద్రవ గాలియంను పోసి, పైన ఘన గాలియం యొక్క చిన్న భాగాన్ని ఉంచండి (స్ఫటికీకరణ కోసం ఒక విత్తనం, ఎందుకంటే గాలియం సూపర్ కూలింగ్ చేయగలదు). లోహపు స్ఫటికాలు ఎలా పెరగడం ప్రారంభిస్తాయో వీడియో స్పష్టంగా చూపిస్తుంది (వెండి-తెలుపు కరిగిపోయేలా కాకుండా వాటికి నీలిరంగు రంగు ఉంటుంది). కొంత సమయం తరువాత, విస్తరిస్తున్న గాలియం బుడగను పగిలిపోతుంది.
వీడియో యొక్క మధ్య భాగం (గాలియం స్ఫటికాల పెరుగుదల) పది రెట్లు వేగవంతం చేయబడింది, తద్వారా వీడియో చాలా పొడవుగా లేదు:

గాలియం అనేది పరమాణు సంఖ్య 31తో కూడిన రసాయన మూలకం. ఇది కాంతి లోహాల సమూహానికి చెందినది మరియు "Ga" అనే చిహ్నంతో సూచించబడుతుంది. గాలియం దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో ప్రకృతిలో కనిపించదు, కానీ దాని సమ్మేళనాలు బాక్సైట్ మరియు జింక్ ఖనిజాలలో అతితక్కువ పరిమాణంలో కనిపిస్తాయి. గాలియం ఒక మృదువైన, సాగే, వెండి రంగులో ఉండే లోహం. తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఇది ఘన స్థితిలో ఉంటుంది, కానీ గది ఉష్ణోగ్రత (29.8 ° C) కంటే ఎక్కువ లేని ఉష్ణోగ్రత వద్ద కరుగుతుంది. ఒక కప్పు వేడి టీలో గాలియం చెంచా ఎలా కరుగుతుందో ఈ క్రింది వీడియోలో చూడవచ్చు.

(మొత్తం 7 ఫోటోలు + 1 వీడియో)

1. 1875లో మూలకం కనుగొనబడినప్పటి నుండి సెమీకండక్టర్ యుగం వచ్చే వరకు, గాలియం ప్రధానంగా తక్కువ ద్రవీభవన మిశ్రమాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడింది.

2. ప్రస్తుతం, మొత్తం గాలియం మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది.

3. గాలియం ఆర్సెనైడ్, ఉపయోగించే ప్రధాన మూలకం సమ్మేళనం, మైక్రోవేవ్ సర్క్యూట్‌లు మరియు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ అప్లికేషన్‌లలో ఉపయోగించబడుతుంది.

4. నీలం మరియు అతినీలలోహిత శ్రేణిలో సెమీకండక్టర్ లేజర్లు మరియు LED ల సృష్టిలో గాలియం నైట్రైడ్ తక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది.

5. గాలియంకు శాస్త్రానికి తెలిసిన జీవ పాత్ర లేదు. కానీ, గాలియం సమ్మేళనాలు మరియు ఇనుము లవణాలు జీవ వ్యవస్థలలో ఒకే విధంగా ప్రవర్తిస్తాయి కాబట్టి, గాలియం అయాన్లు తరచుగా వైద్య అనువర్తనాల్లో ఇనుము అయాన్లను భర్తీ చేస్తాయి.

గాలియం మన గ్రహం మీద అరుదైన లోహాలలో ఒకటి. భూమిపై దాని స్వచ్ఛమైన రూపంలో దానిని కనుగొనడం అసాధ్యం. ఇది జింక్ ఖనిజాలు మరియు బాక్సైట్లలో సమ్మేళనాల రూపంలో మాత్రమే కనిపిస్తుంది. మెండలీవ్ యొక్క ఆవర్తన పట్టికలో, ఈ మూలకం గౌరవప్రదమైన ముప్పై-మొదటి స్థానాన్ని ఆక్రమించింది. లోహానికి ప్రత్యేకమైన ఆస్తి ఉంది - దాని ద్రవీభవన స్థానం 29.8 డిగ్రీల సెల్సియస్ మాత్రమే. ఇది మా సాధారణ గది ఉష్ణోగ్రత కంటే కొంచెం ఎక్కువ. కేవలం సెకన్ల వ్యవధిలో ఒక కప్పు వేడి టీలో గాలియం చెంచా ఎలా కరిగిపోతుందో మీరు వీడియోలో చూడవచ్చు.

1. లోహాన్ని మొదటిసారిగా 1875లో కనుగొన్నారు.

2. ఇది మొదట తక్కువ ద్రవీభవన మిశ్రమాలను రూపొందించడానికి ఉపయోగించబడింది. సెమీకండక్టర్ల యుగం రావడంతో, గాలియం మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఎక్కువగా ఉపయోగించడం ప్రారంభమైంది.

3. నీలం మరియు అతినీలలోహిత శ్రేణిలో సెమీకండక్టర్ లేజర్లు మరియు LED ల తయారీకి, గాలియం నైట్రైడ్ సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

4. గాలియం యొక్క మరిగే స్థానం పాదరసం కంటే చాలా ఎక్కువ. ఈ లక్షణం అధిక ఉష్ణోగ్రతలను కొలవడానికి క్వార్ట్జ్ థర్మామీటర్‌లలో (పాదరసానికి బదులుగా) లోహాన్ని ఉపయోగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

5. ఒక టన్ను గాలియం ఒక మిలియన్ డాలర్ల కంటే ఎక్కువ ఖర్చవుతుంది మరియు దాని ధర ప్రతి సంవత్సరం పెరుగుతుంది.

6. చర్మం మరియు గాలియం యొక్క సుదీర్ఘ పరిచయం ప్రాణాంతకమైన ఫలితంతో తీవ్రమైన విషాన్ని కలిగిస్తుంది. దీని లక్షణాలు స్వల్పకాలిక ఉత్సాహం, తరువాత రిటార్డేషన్, కదలికల బలహీనమైన సమన్వయం, అడినామియా, అరేఫ్లెక్సియా, శ్వాసకోశ రిథమ్‌లో మార్పులు, దిగువ అంత్య భాగాల పూర్తి అస్థిరత. అప్పుడు వ్యక్తి కోమాలో పడిపోతాడు మరియు దాని నుండి బయటకు రాదు.

7. గాలియం చాలా సులభంగా కరుగుతుంది అనే వాస్తవం కారణంగా, ఇది ప్రత్యేక పాలిథిలిన్ సంచులలో మాత్రమే రవాణా చేయబడుతుంది.


నిర్వచనం
Gallium (lat. Gallium), Ga, D. I. మెండలీవ్ డిమిత్రి ఇవనోవిచ్ యొక్క ఆవర్తన వ్యవస్థ యొక్క సమూహం III యొక్క రసాయన మూలకం, క్రమ సంఖ్య 31, పరమాణు ద్రవ్యరాశి 69.72; వెండి-తెలుపు మృదువైన మెటల్.

భౌతిక లక్షణాలు
స్ఫటికాకార గాలియం అనేక బహురూప మార్పులను కలిగి ఉంది, అయితే ఒక (I) మాత్రమే ఉష్ణగతికపరంగా స్థిరంగా ఉంటుంది, a = 4.5186 Å, b = 7.6570 Å, c = 4.525 పారామితులు కలిగిన ఆర్థోహోంబిక్ (సూడో-టెట్రాగోనల్) లాటిస్‌ను కలిగి ఉంటుంది. గాలియం (β, γ, δ, ε) యొక్క ఇతర మార్పులు సూపర్ కూల్డ్ చెదరగొట్టబడిన లోహం నుండి స్ఫటికీకరిస్తాయి మరియు అస్థిరంగా ఉంటాయి. ఎలివేటెడ్ ప్రెజర్ వద్ద, గాలియం II మరియు III యొక్క మరో రెండు పాలిమార్ఫిక్ నిర్మాణాలు గమనించబడ్డాయి, వరుసగా క్యూబిక్ మరియు టెట్రాగోనల్ లాటిస్‌లు ఉన్నాయి.

T=20°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఘన స్థితిలో గాలియం సాంద్రత 5.904 g/cm3, T=29.8°C వద్ద ద్రవ గాలియం 6.095 g/cm3 సాంద్రతను కలిగి ఉంటుంది, అంటే ఘనీభవనంపై గాలియం పరిమాణం పెరుగుతుంది. గాలియం యొక్క ద్రవీభవన స్థానం గది ఉష్ణోగ్రత కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు Tmelt = 29.8 °Cకి సమానంగా ఉంటుంది; గాలియం Tbp. = 2230 °C వద్ద ఉడకబెట్టింది.


గాలియం యొక్క లక్షణాలలో ఒకటి ద్రవ స్థితి యొక్క విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధి (30 నుండి 2230 ° C వరకు), ఇది 1100-1200 ° C వరకు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద తక్కువ ఆవిరి పీడనాన్ని కలిగి ఉంటుంది. T÷24°C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ఘన గాలియం యొక్క నిర్దిష్ట ఉష్ణ సామర్థ్యం 376.7 J/kg K (0.09 cal/g deg.), ద్రవ స్థితిలో T=29÷100 °C - 410 J/kg K ( 0.098 cal/g deg).

ప్రకృతిలో ఉండటం
గాలియం అనేది ఒక సాధారణ ట్రేస్ ఎలిమెంట్, కొన్నిసార్లు ఇది అరుదైనదిగా కూడా వర్గీకరించబడుతుంది.
క్లార్క్ (భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లోని సగటు కంటెంట్ యొక్క సంఖ్యా అంచనా) భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లోని గాలియం చాలా పెద్దది మరియు మొత్తం 1.5·10-3% (ద్రవ్యరాశి). అందువలన, దాని కంటెంట్ మాలిబ్డినం, బిస్మత్, టంగ్స్టన్, పాదరసం మరియు సాధారణంగా అరుదైనవిగా వర్గీకరించబడని కొన్ని ఇతర మూలకాల కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.




గాలియం యొక్క ప్రధాన మూలం బాక్సైట్ (హైడ్రేటెడ్ అల్యూమినియం ఆక్సైడ్). బాక్సైట్ ఖనిజాలు, వాటి స్థానం మరియు మూలం యొక్క లక్షణాలతో సంబంధం లేకుండా, వాటిలో గాలియం యొక్క నిరంతరం ఏకరీతి పంపిణీ ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి - 0.002-0.006%. ఖిబినీ పర్వతాల యొక్క అపాటైట్-నెఫెలిన్ ఖనిజాల నుండి వచ్చే నెఫెలైన్‌లు గణనీయమైన పరిమాణంలో గాలియంను కలిగి ఉంటాయి (0.01-0.04.

ప్రపంచంలోని ప్రధాన గాలియం నిల్వలు బాక్సైట్ నిక్షేపాలతో ముడిపడి ఉన్నాయి, వీటిలో నిల్వలు చాలా పెద్దవి, అవి అనేక దశాబ్దాలుగా క్షీణించవు. అయినప్పటికీ, ఉత్పత్తి సామర్థ్యం లేకపోవడం వల్ల బాక్సైట్‌లో ఉన్న గాలియం చాలా వరకు అందుబాటులో లేదు, దీని పరిమాణం ఆర్థిక కారణాల వల్ల నిర్దేశించబడుతుంది. గాలియం యొక్క వాస్తవ నిల్వలను అంచనా వేయడం కష్టం. యుఎస్ నుండి నిపుణుల అభిప్రాయం ప్రకారం జియోలాజికల్ సర్వేలు బాక్సైట్ నిక్షేపాలకు సంబంధించిన ప్రపంచ గాలియం వనరులు 1 మిలియన్ టన్నులు. చైనా, USA, రష్యా, ఉక్రెయిన్ మరియు కజకిస్తాన్‌లలో గాలియం నిల్వలు గణనీయంగా ఉన్నాయి.

రసీదు
గాలియం అనేది అల్యూమినియం మరియు జింక్ యొక్క స్థిరమైన సహచరుడు, కాబట్టి దాని ఉత్పత్తి ఎల్లప్పుడూ అల్యూమినియం లేదా సల్ఫైడ్ పాలీమెటాలిక్ (ముఖ్యంగా జింక్) ఖనిజాల ప్రాసెసింగ్‌తో ముడిపడి ఉంటుంది. సాధారణంగా, జింక్ సాంద్రతల నుండి గాలియం వెలికితీత అనేక ఇబ్బందులతో ముడిపడి ఉంటుంది, దీని వలన లోహం యొక్క అధిక ధర ఏర్పడుతుంది, కాబట్టి, అనేక దశాబ్దాలుగా, గాలియం పొందటానికి ప్రధాన మూలం (95) అల్యూమినియం పరిశ్రమ నుండి వ్యర్థం, మరియు వాటా ఇంటిగ్రేటెడ్ వేస్ట్ ప్రాసెసింగ్ అని పిలవబడేది (జింక్, ఇండియం, జర్మనీ యొక్క వెలికితీతతో పాటు) ఉత్పత్తి సామర్థ్యంలో దాదాపు 5% వాటాను కలిగి ఉంది. అదనంగా, ఫ్లూ డస్ట్ నుండి గాలియం మరియు బొగ్గు దహనం నుండి బూడిదను తీయడానికి సాంకేతికతలు ఉన్నాయి, అలాగే కోకింగ్ వ్యర్థం.

అప్లికేషన్
గాలియం ఇంకా విస్తృతమైన పారిశ్రామిక ఉపయోగం లేదు.
అల్యూమినియం ఉత్పత్తిలో గాలియం యొక్క ఉప-ఉత్పత్తుల సంభావ్య స్థాయి ఇప్పటికీ గణనీయంగా మెటల్ డిమాండ్‌ను మించిపోయింది.

సెమీకండక్టర్ లక్షణాలను కలిగి ఉన్న GaAs, GaP, GaSb వంటి రసాయన సమ్మేళనాల రూపంలో గాలియం యొక్క అత్యంత ఆశాజనకమైన అప్లికేషన్. అవి అధిక-ఉష్ణోగ్రత రెక్టిఫైయర్‌లు మరియు ట్రాన్సిస్టర్‌లు, సౌర బ్యాటరీలు మరియు ఇతర పరికరాలలో ఉపయోగించబడతాయి, ఇక్కడ నిరోధించే పొరలోని ఫోటోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావాన్ని అలాగే ఇన్‌ఫ్రారెడ్ రేడియేషన్ రిసీవర్‌లలో ఉపయోగించవచ్చు. గాలియమ్‌ను ఎక్కువగా ప్రతిబింబించే ఆప్టికల్ మిర్రర్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
గాలియం ఖరీదైనది; 2005 లో, ప్రపంచ మార్కెట్లో, ఒక టన్ను గాలియం ధర 1.2 మిలియన్ US డాలర్లు, మరియు అధిక ధర మరియు అదే సమయంలో ఈ లోహం యొక్క అధిక అవసరం కారణంగా, అల్యూమినియంలో దాని పూర్తి వెలికితీతను స్థాపించడం చాలా ముఖ్యం. హార్డ్ బొగ్గు ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ ద్రవ ఇంధనం.

గాలియం గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద ద్రవంగా ఉండే అనేక మిశ్రమాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు దాని మిశ్రమాలలో ఒకటి 3 °C ద్రవీభవన స్థానం కలిగి ఉంటుంది, కానీ మరోవైపు, గాలియం (కొద్దిగా మిశ్రమాలు) చాలా నిర్మాణాత్మక పదార్థాలకు (పగుళ్లు) చాలా దూకుడుగా ఉంటుంది. మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద మిశ్రమాల కోత), మరియు శీతలకరణిగా, ఇది అసమర్థమైనది మరియు తరచుగా ఆమోదయోగ్యం కాదు.

గాలియం ఒక అద్భుతమైన కందెన. గాలియం మరియు నికెల్, గాలియం మరియు స్కాండియం ఆధారంగా దాదాపు చాలా ముఖ్యమైన లోహ సంసంజనాలు సృష్టించబడ్డాయి.

గాలియం ఆక్సైడ్ గోమేదికం సమూహం యొక్క వ్యూహాత్మకంగా ముఖ్యమైన అనేక లేజర్ పదార్థాలలో భాగం - GSGG, YAG, ISGG, మొదలైనవి.

గాలియం థర్మామీటర్లు సూత్రప్రాయంగా, 30 నుండి 2230 ° C వరకు ఉష్ణోగ్రతలను కొలవడానికి అనుమతిస్తాయి. గాలియం థర్మామీటర్లు ఇప్పుడు 1200 ° C వరకు ఉష్ణోగ్రతల కోసం ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి.

సిగ్నలింగ్ పరికరాలలో ఉపయోగించే తక్కువ ద్రవీభవన మిశ్రమాల ఉత్పత్తికి మూలకం సంఖ్య 31 ఉపయోగించబడుతుంది. ఇండియంతో గాలియం మిశ్రమం ఇప్పటికే 16 ° C వద్ద కరుగుతుంది. ఇది తెలిసిన అన్ని మిశ్రమాలలో అత్యంత ఫ్యూసిబుల్.

ఇది 29.76 o C. మీరు దానిని వెచ్చని అరచేతిలో ఉంచినట్లయితే, అది క్రమంగా ఘన నుండి ద్రవ రూపంలోకి మారడం ప్రారంభమవుతుంది.

చరిత్రలోకి సంక్షిప్త విహారం

మీ చేతిలో కరిగిపోయే లోహం పేరు ఏమిటి? పైన చెప్పినట్లుగా, అటువంటి పదార్థాన్ని గాలియం అంటారు. దీని సైద్ధాంతిక ఉనికిని 1870లో దేశీయ శాస్త్రవేత్త, రసాయన మూలకాల పట్టిక రచయిత డిమిత్రి మెండలీవ్ అంచనా వేశారు. అటువంటి ఊహ యొక్క ఆవిర్భావానికి ఆధారం అనేక లోహాల లక్షణాలపై అతని అధ్యయనం. ఆ సమయంలో, చేతిలో కరిగిపోయే లోహం వాస్తవంలో ఉందని ఒక్క సిద్ధాంతకర్త కూడా ఊహించలేరు.

చాలా కరిగిపోయే పదార్థాన్ని సంశ్లేషణ చేసే అవకాశం, మెండలీవ్ అంచనా వేసిన రూపాన్ని ఫ్రెంచ్ శాస్త్రవేత్త ఎమిలే లెకోక్ డి బోయిస్‌బౌడ్రాన్ నిరూపించారు. 1875లో జింక్ ధాతువు నుండి గాలియంను వేరుచేయడంలో విజయం సాధించాడు. పదార్థంతో ప్రయోగాల సమయంలో, శాస్త్రవేత్త తన చేతుల్లో కరిగిపోయే లోహాన్ని పొందాడు.

జింక్ ధాతువు నుండి కొత్త మూలకాన్ని వేరుచేయడంలో ఎమిలే బోయిస్‌బౌడ్రాన్ గణనీయమైన ఇబ్బందులు ఎదుర్కొన్నాడని తెలిసింది. తన మొదటి ప్రయోగాలలో, అతను 0.1 గ్రాముల గాలియంను మాత్రమే సేకరించగలిగాడు. అయినప్పటికీ, పదార్థం యొక్క అద్భుతమైన ఆస్తిని నిర్ధారించడానికి ఇది కూడా సరిపోతుంది.

ప్రకృతిలో గాలియం ఎక్కడ దొరుకుతుంది?

ధాతువు నిక్షేపాలుగా ఏర్పడని మూలకాలలో గాలియం ఒకటి. పదార్థం భూమి యొక్క క్రస్ట్‌లో చాలా చెదరగొట్టబడింది. ప్రకృతిలో, ఇది గలైట్ మరియు జెంగీట్ వంటి అత్యంత అరుదైన ఖనిజాలలో కనిపిస్తుంది. ప్రయోగశాల ప్రయోగాల సమయంలో, జింక్, అల్యూమినియం, జెర్మేనియం మరియు ఇనుము యొక్క ఖనిజాల నుండి కొద్ది మొత్తంలో గాలియంను వేరు చేయవచ్చు. కొన్నిసార్లు ఇది బాక్సైట్, బొగ్గు నిక్షేపాలు మరియు ఇతర ఖనిజ నిక్షేపాలలో కనిపిస్తుంది.

గాలియం ఎలా పొందాలి

ప్రస్తుతం, శాస్త్రవేత్తలు చాలా తరచుగా అల్యూమినా ప్రాసెసింగ్ సమయంలో తవ్విన అల్యూమినియం ద్రావణాల నుండి చేతుల్లో కరిగిపోయే లోహాన్ని సంశ్లేషణ చేస్తారు. అల్యూమినియం యొక్క అధిక భాగాన్ని తొలగించడం మరియు లోహాల పదేపదే ఏకాగ్రత ప్రక్రియను నిర్వహించడం ఫలితంగా, ఆల్కలీన్ ద్రావణం పొందబడుతుంది, ఇందులో గాలియం యొక్క చిన్న భాగం ఉంటుంది. ఇటువంటి పదార్థం విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా పరిష్కారం నుండి వేరుచేయబడుతుంది.

అప్లికేషన్ యొక్క ప్రాంతాలు

పరిశ్రమలో గాలియం ఇంకా అప్లికేషన్‌ను కనుగొనలేదు. ఘన రూపంలో సారూప్య లక్షణాలను కలిగి ఉన్న అల్యూమినియం యొక్క విస్తృత ఉపయోగం దీనికి కారణం. అయినప్పటికీ, గాలియం అద్భుతమైన సెమీకండక్టర్ లక్షణాలను కలిగి ఉన్నందున ఇది మంచి పదార్థంగా కనిపిస్తుంది. ఈ లోహాన్ని ట్రాన్సిస్టర్ మూలకాలు, అధిక-ఉష్ణోగ్రత కరెంట్ రెక్టిఫైయర్‌లు మరియు సౌర ఫలకాల ఉత్పత్తికి సమర్థవంతంగా ఉపయోగించవచ్చు. అత్యధిక రిఫ్లెక్టివిటీని కలిగి ఉండే ఆప్టికల్ మిర్రర్ పూతలను తయారు చేయడానికి గాలియం అద్భుతమైన పరిష్కారంగా కనిపిస్తుంది.

పారిశ్రామిక స్థాయిలో గాలియం వాడకానికి ప్రధాన అడ్డంకి ఖనిజాలు మరియు ఖనిజాల నుండి దాని సంశ్లేషణ యొక్క అధిక ధర. ప్రపంచ మార్కెట్‌లో అటువంటి లోహం యొక్క టన్ను ధర $1.2 మిలియన్ కంటే ఎక్కువ.

ఈ రోజు వరకు, గాలియం వైద్య రంగంలో మాత్రమే సమర్థవంతమైన ఉపయోగాన్ని కనుగొంది. ద్రవ రూపంలో ఉండే లోహం క్యాన్సర్‌తో బాధపడేవారిలో ఎముకల క్షీణతను తగ్గించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. బాధితుల శరీరంపై చాలా లోతైన గాయాల సమక్షంలో రక్తస్రావం త్వరగా ఆపడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. తరువాతి సందర్భంలో, గాలియం ద్వారా రక్త నాళాలను అడ్డుకోవడం రక్తం గడ్డకట్టడానికి దారితీయదు.

పైన చెప్పినట్లుగా, గాలియం అనేది చేతుల్లో కరిగిపోయే లోహం. పదార్థం ద్రవ స్థితికి రూపాంతరం చెందడానికి అవసరమైన ఉష్ణోగ్రత 29 o C కంటే కొంచెం ఎక్కువగా ఉంటుంది కాబట్టి, దానిని మీ అరచేతులలో పట్టుకుంటే సరిపోతుంది. కొంత సమయం తరువాత, ప్రారంభంలో ఘన పదార్థం మన కళ్ళ ముందు అక్షరాలా కరగడం ప్రారంభమవుతుంది.

గాలియం యొక్క ఘనీభవనంతో కాకుండా మనోహరమైన ప్రయోగాన్ని నిర్వహించవచ్చు. సమర్పించబడిన మెటల్ ఘనీభవన సమయంలో విస్తరిస్తుంది. ఒక ఆసక్తికరమైన ప్రయోగాన్ని నిర్వహించడానికి, ఒక గాజు సీసాలో ద్రవ గాలియంను ఉంచడం సరిపోతుంది. తరువాత మీరు కంటైనర్‌ను చల్లబరచడం ప్రారంభించాలి. కొంత సమయం తరువాత, బబుల్‌లో మెటల్ స్ఫటికాలు ఎలా ఏర్పడతాయో మీరు గమనించవచ్చు. ద్రవ స్థితిలో ఉన్న పదార్థం యొక్క లక్షణం అయిన వెండి రంగుకు విరుద్ధంగా అవి నీలిరంగు రంగును కలిగి ఉంటాయి. శీతలీకరణను కొనసాగించినట్లయితే, స్ఫటికీకరణ గాలియం చివరికి గాజు సీసాని చీల్చుతుంది.

చివరగా

కాబట్టి చేతిలో ఎలాంటి లోహం కరుగుతుందో మేము కనుగొన్నాము. నేడు, మీ స్వంత ప్రయోగాలను నిర్వహించడానికి గాలియం అమ్మకానికి ఉంది. అయితే, పదార్థం తీవ్ర హెచ్చరికతో నిర్వహించబడాలి. ఘన గాలియం ఒక విషరహిత పదార్థం. ఏది ఏమైనప్పటికీ, ద్రవ రూపంలో ఉన్న పదార్థంతో సుదీర్ఘమైన పరిచయం శ్వాసకోశ అరెస్ట్, అవయవాల పక్షవాతం మరియు కోమాలోకి ప్రవేశించే వ్యక్తితో సహా అత్యంత ఊహించలేని ఆరోగ్య పరిణామాలకు దారి తీస్తుంది.