Galinstan

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Galinstan
Le galinstan d'un thermomètre cassé, mouille facilement le verre de montre.
Le galinstan d'un thermomètre cassé, mouille facilement le verre de montre.
Identification
No CAS 262445-53-4
Propriétés physiques
fusion −19 °C
ébullition >1 300 °C
Solubilité insoluble dans l'eau et les solvants organiques
Masse volumique 6,44 g·cm-3 (20 °C)[1]
Pression de vapeur saturante <1×10-8 Torr (500 °C)
Viscosité dynamique 0,0024 Pa·s (20 °C)
Conductivité thermique 16,5 W·m-1·K-1
Conductivité électrique 3.46x106 S/m (20 °C)[1]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le galinstan est un alliage eutectique de gallium, d'indium et d'étain qui est liquide à température ambiante, avec une température de fusion de −19 °C[2]. Grâce à la faible toxicité et à la faible réactivité de ses composants, il est utilisé comme substitut du mercure toxique et du NaK réactif. Il est composé de 68,5 % de gallium, 21,5 % d'indium et 10 % d'étain (le nom est un Mot-valise venant de gallium, indium, and stannum).

Propriétés physiques[modifier | modifier le code]

  • tension de surface: s = 0.718 N/m (20 °C)[1]

Le galinstan a tendance à adhérer et mouiller plusieurs matériaux comme le verre, ce qui limite son usage par rapport au mercure. Le galinstan est commercialement utilisé pour remplacer le mercure des thermomètres. Cependant le tube intérieur doit être couvert d'oxyde de gallium pour empêcher l'alliage d'adhérer au verre.

Le galinstan est plus réflectif et moins dense que le mercure ; il est candidat pour remplacer le mercure dans les télescopes d'astronomie à miroir liquide. C'est aussi un fluide de refroidissement prometteur malgré son coût et sa tendance à dissoudre les métaux. De petites quantités ont été vendues comme pâte thermique ; il a une meilleure conductivité thermique que les pâtes thermiques classiques mais doit être appliqué avec plus de précautions pour éviter les court-circuits.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a, b et c (en) « Experimental Investigations of Electromagnetic Instabilities of Free Surfaces in a Liquid Metal Drop », International Scientific Colloquium Modelling for Electromagnetic Processing, Hannover,‎ March 24-26, 2003 (lire en ligne)
  2. (en) Surmann, P; Zeyat, H, « Voltammetric analysis using a self-renewable non-mercury electrode. », Analytical and bioanalytical chemistry, vol. 383, no 6,‎ novembre 2005, p. 1009–13 (PMID 16228199, DOI 10.1007/s00216-005-0069-7)

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) F. Scharmann, G. Cherkashinin, V. Breternitz, Ch. Knedlik, G. Hartung, Th. Weber et J. A. Schaefer, « Viscosity effect on GaInSn studied by XPS », Surface and Interface Analysis, vol. 36,‎ 2004, p. 981 (DOI 10.1002/sia.1817)
  • (en) Michael D. Dickey, Ryan C. Chiechi, Ryan J. Larsen, Emily A. Weiss, David A. Weitz et George M. Whitesides, « Eutectic Gallium-Indium (EGaIn): A Liquid Metal Alloy for the Formation of Stable Structures in Microchannels at Room Temperature », Advanced Functional Materials, vol. 18,‎ 2008, p. 1097 (DOI 10.1002/adfm.200701216)