Gallium

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Al
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31		 Ga
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
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Ga
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Informations générales
Nom, Symbole, Numéro Gallium, Ga, 31
Série chimique métaux pauvres
Groupe, Période, Bloc 13 (IIIA), 4, p
Masse volumique 5904 kg/m3
Couleur Blanc argenté
N° CAS 7440-55-3 [1]
N° EINECS 231-163-8
Propriétés atomiques
Masse atomique 69,723 u
Rayon atomique (calc) 130 (136) pm
Rayon de covalence 1,22(3) Å [2]
Rayon de van der Waals 187 pm
Configuration électronique [Ar] 3d10 4s2 4p1
Électrons par niveau d'énergie 2, 8, 18, 3
État(s) d'oxydation 3
Oxyde Amphotère
Structure cristalline Orthorhombique
Propriétés physiques
État ordinaire solide
Température de fusion 29,8 °C ; 302,91 K
Température d'ébullition 2 203,9 °C ; 2 477 K
Énergie de fusion 5,59 kJ/mol
Énergie de vaporisation 258,7 kJ/mol
Température critique  K
Pression critique  Pa
Volume molaire 11,80×10-6 m3/mol
Pression de vapeur 9,31×10-6 Pa à 29,8 °C
Vitesse du son 2740 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling) 1,81
Chaleur massique 370 J/(kg·K)
Conductivité électrique 6,78×106 S/m
Conductivité thermique 40,6 W/(m·K)
1re Énergie d'ionisation 5,999301 eV [3] kJ/mol
2e Énergie d'ionisation 20,51514 eV [3] kJ/mol
3e Énergie d'ionisation 30,71 eV [3] kJ/mol
4e Énergie d'ionisation 64 eV [3] kJ/mol
5e Énergie d'ionisation kJ/mol
6e Énergie d'ionisation kJ/mol
7e Énergie d'ionisation kJ/mol
8e Énergie d'ionisation kJ/mol
9e Énergie d'ionisation kJ/mol
10e Énergie d'ionisation kJ/mol
11e Énergie d'ionisation kJ/mol
12e Énergie d'ionisation kJ/mol
13e Énergie d'ionisation kJ/mol
14e Énergie d'ionisation kJ/mol
15e Énergie d'ionisation kJ/mol
16e Énergie d'ionisation kJ/mol
17e Énergie d'ionisation kJ/mol
18e Énergie d'ionisation kJ/mol
19e Énergie d'ionisation kJ/mol
20e Énergie d'ionisation kJ/mol
21e Énergie d'ionisation kJ/mol
22e Énergie d'ionisation kJ/mol
23e Énergie d'ionisation kJ/mol
24e Énergie d'ionisation kJ/mol
25e Énergie d'ionisation kJ/mol
26e Énergie d'ionisation kJ/mol
27e Énergie d'ionisation kJ/mol
28e Énergie d'ionisation kJ/mol
29e Énergie d'ionisation kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
69Ga 60,1 % stable avec 38 neutrons
71Ga 39,9 % stable avec 40 neutrons
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le gallium est un élément chimique, de symbole Ga et de numéro atomique 31. Sa température de fusion (29,76 °C) lui permet de fondre dans la main. On le trouve sous forme de trace dans le minerai de bauxite et dans les minerai de zinc.

Sommaire

[modifier] Découverte et nommage

Prédit sous le nom d'ekaaluminium par Mendeleïev, découvert en 1875, son nom lui a été donné par son découvreur, le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, car « coq » en latin s'écrit gallus. Ce nom causera un quiproquo, car le découvreur allemand du germanium en 1886 pensait que « gallium » venait de Gallia, la Gaule, d'où le nommage du germanium basé sur Germania, la Germanie.

[modifier] Caractéristiques notables

Le gallium pur a un bel aspect argenté et il se brise sous forme solide de la même manière que le verre. Le volume du gallium augmente de 3,1% lorsqu'il se solidifie et pour cette raison ne doit pas être stocké dans un récipient en verre ou en métal. Le gallium corrode la plupart des autres métaux en diffusant dans le réseau métallique.

Cristaux de gallium

Du fait de son point de fusion de 29,8 °C, proche de la température ambiante, le gallium peut y être maintenu liquide grâce au phénomène de surfusion -il en va de même pour le césium et le rubidium, le mercure étant le seul métal liquide avec un p.f. < 0°C-. Il peut pour cette raison être utilisé dans les thermomètres à haute température. Il est aussi connu pour avoir une faible pression de vapeur à haute température.

L'essentiel du gallium est utilisé en alliage avec l'arsenic. Le matériau composite III-V obtenu, « AsGa » ou arséniure de gallium, est un semi-conducteur à gap direct extrêmement important en hyperfréquence et en optoélectronique, du fait de la grande mobilité électronique qui le caractérise. Il constitue le substrat privilégié des composants actifs hyperfréquences.

Le gallium est également utilisé en imagerie médicale. En médecine nucléaire, il permet en effet de produire des images scintigraphiques utiles dans la détection de sites d'inflammation, de sites d'infection - ostéomyélite, abcès et autres infections localisées, infections tuberculeuses et à mycobactéries, pneumonie à P. Carinéi, etc. - ainsi que dans la recherche de certaines néoplasies, notamment les lymphomes et les carcinomes hépatocellulaires.

[modifier] Liens externes

[modifier] Notes et références

  1. ↑ Base de données Chemical Abstracts interrogée via SciFinder Web le 15 décembre 2009 (résultats de la recherche)
  2. ↑ (en) Beatriz Cordero, Verónica Gómez, Ana E. Platero-Prats, Marc Revés, Jorge Echeverría, Eduard Cremades, Flavia Barragán et Santiago Alvarez, « Covalent radii revisited », dans Dalton Transactions, 2008, p. 2832 - 2838 [lien DOI] 
  3. ↑ a, b, c et d (en) David R. Lide, CRC Handbook of Chemistry and Physics, TF-CRC, 2006, 87e éd. (ISBN 0849304873), p. 10-202 

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Voir « gallium » sur le Wiktionnaire.


  s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
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  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


Métalloïdes Non-métaux Halogènes Gaz rares
Métaux alcalins  Métaux alcalino-terreux  Métaux de transition Métaux pauvres
Lanthanides Actinides Superactinides Éléments non classés
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