ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЛЛИЯ. ПРИМЕНЕНИЕ - Химические элементы главной подгруппы III группы

По химическим свойствам галлий сходен с алюминием. На воздухе Ga покрывается оксидной пленкой, предохраняющей от дальнейшего окисления.

С мышьяком, фосфором, сурьмой образует арсенид, фосфид и антимонид галлия, с серой, селеном, теллуром -- халькогениды.

При нагревании Ga реагирует с кислородом.

С хлором и бромом галлий взаимодействует при комнатной температуре, с йодом -- при нагревании. Галогениды галлия образуют димеры Ge2X6.

Галлий образует полимерные гидриды:

4LiH + GaCl3 = Li[GaH4] + 3LiCl.

Устойчивость ионов падает в ряду BH4- > AlH4- > GaH4-. Ион BH4- устойчив в водном растворе, AlH4- и GaH4- быстро гидролизуются:

GaH4- + 4H2O = Ga(OH)3 + OH - + 4H2-.

При нагревании под давлением галлий реагирует с водой:

2Ga + 4H2O = 2GaOOH + 3H2-.

С минеральными кислотами Ga медленно реагирует с выделением водорода:

2Ga + 6HCl = 2GaCl3 + 3H2^.

Галлий растворяется в щелочах с образованием гидроксогаллатов:

2Ga + 6H2O + 2NaOH = 2Na[Ga(OH)4] + 3H2^.

Оксид и гидроксид галлия проявляют амфотерные свойства, хотя основные свойства у них по сравнению с алюминием усилены:

Ga2O3 + 6HCl = 2GaCl2;

Ga2O3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Ge(OH)4];

Ga2O3 + Na2CO3 = 2NaGaO2 + CO2.

При подщелачивании раствора какой-либо соли галлия выделяется гидроксид галлия переменного состава Ge2O3-xH2O:

Ga(NO3)2 + 3NaOH = Ga(OH)3 + 3NaNO3.

При растворении Ga(OH)3 и Ga2O3 в кислотах образуются аквакомплексы [Ga(H2O)6]3+, поэтому из водных растворов соли галлия выделяются в виде кристаллогидратов, например, хлорид галлия GaCl3-6H2O, галлийкалиевые квасцы KGa(SO4)2-12H2O. Аквакомплексы галлия в растворах бесцветны.

Применение

Нитрид галлия используется в создании полупроводниковых лазеров и светодиодов синего и ультрафиолетового диапазона. Нитрид галлия обладает превосходными химическими и механическими свойствами, типичными для всех нитридных соединений.

Нитрид галлия используется в создании полупроводниковых лазеров и светодиодов синего и ультрафиолетового диапазона. Нитрид галлия обладает превосходными химическими и механическими свойствами, типичными для всех нитридных соединений.

Жидкий галлий отражает 88% падающего на него света, твердый - немногим меньше. Поэтому делают очень простые в изготовлении галлиевые зеркала - галлиевое покрытие можно наносить даже кистью.

Предпринимались попытки применить галлий в атомных реакторах, но вряд ли результаты этих попыток можно считать успешными. Мало того, что галлий довольно активно захватывает нейтроны (сечение захвата 2,71 барна), он еще реагирует при повышенных температурах с большинством металлов.

Галлий -- превосходный смазочный материал. На основе галлия и никеля, галлия и скандия созданы практически очень важные металлические клеи [2].

Похожие статьи




ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГАЛЛИЯ. ПРИМЕНЕНИЕ - Химические элементы главной подгруппы III группы

Предыдущая | Следующая