Opredelitev
Galij (lat. Gallium), Ga, kemični element III. skupine periodnega sistema D. I. Mendelejeva Dmitrija Ivanoviča, zaporedna številka 31, atomska masa 69,72; srebrno bela mehka kovina.
Fizikalne lastnosti
Kristalni galij ima več polimorfnih modifikacij, vendar je samo ena (I) termodinamično stabilna, ima ortorombično (psevdo-tetragonalno) mrežo s parametri a = 4,5186 Å, b = 7,6570 Å, c = 4,5256 Å. Druge modifikacije galija (β, γ, δ, ε) kristalizirajo iz preohlajene razpršene kovine in so nestabilne. Pri povišanem tlaku sta opazili še dve polimorfni strukturi galija II in III, ki imata kubično oziroma tetragonalno mrežo.
Gostota galija v trdnem stanju pri temperaturi T=20°C je 5,904 g/cm3, tekoči galij pri T=29,8°C ima gostoto 6,095 g/cm3, to je ob strjevanju prostornina galija. poveča. Tališče galija je nekoliko višje od sobne temperature in je enako Ttal = 29,8 °C; galij vre pri Tbp = 2230 °C. 
Ena od značilnosti galija je širok temperaturni razpon obstoja tekočega stanja (od 30 do 2230°C), medtem ko ima nizek parni tlak pri temperaturah do 1100÷1200°C. Specifična toplotna kapaciteta trdnega galija v temperaturnem območju T÷24°C je 376,7 J/kg K (0,09 cal/g deg.), v tekočem stanju pri T=29÷100°C - 410 J/kg K ( 0,098 kal/g deg).
Biti v naravi
Galij je tipičen element v sledovih, včasih ga uvrščamo tudi med redke.
Clarke (številčna ocena povprečne vsebnosti v zemeljski skorji) galija v zemeljski skorji je precej velika in znaša 1,5·10-3% (mase.). Tako je njegova vsebnost višja od molibdena, bizmuta, volframa, živega srebra in nekaterih drugih elementov, ki jih običajno ne uvrščamo med redke. 
Glavni vir galija je boksit (hidratiziran aluminijev oksid). Zanimivo je, da je za boksitne rude, ne glede na njihovo lokacijo in značilnosti izvora, značilna stalno enakomerna porazdelitev galija v njih - 0,002-0,006%. Nefelini iz apatit-nefelinskih rud gorovja Khibiny vsebujejo galij v znatnih količinah (0,01-0,04.
Glavne svetovne zaloge galija so povezane z nahajališči boksita, katerih zaloge so tako velike, da ne bodo izčrpane še več desetletij. Vendar večina galija, ki ga vsebuje boksit, ostaja nedostopna zaradi pomanjkanja proizvodnih zmogljivosti, katerih obseg narekujejo ekonomski razlogi. Dejanske zaloge galija je težko oceniti. Po mnenju strokovnjakov iz ZDA. Globalni viri galija Geoloških raziskav, povezani z nahajališči boksita, znašajo 1 milijon ton. Kitajska, ZDA, Rusija, Ukrajina in Kazahstan imajo velike zaloge galija.
potrdilo o prejemu
Galij je element v sledovih, ki je stalni spremljevalec aluminija in cinka, zato je njegova proizvodnja vedno vezana na predelavo aluminijevih ali sulfidnih polimetalnih (zlasti cinkovih) rud. Značilno je, da je pridobivanje galija iz cinkovih koncentratov povezano s številnimi težavami, kar povzroča visoko ceno kovine, zato so bili več desetletij glavni vir (95) pridobivanja galija odpadki iz industrije aluminija, delež pa tako imenovana integrirana predelava odpadkov (skupaj z ekstrakcijo cinka, indija, Nemčija) predstavlja približno 5% proizvodnih zmogljivosti. Poleg tega obstajajo tehnologije za ekstrakcijo galija iz dimnega prahu in pepela pri zgorevanju premoga ter koksanje. odpadki.
Aplikacija
Galij še nima široke industrijske uporabe.
Potencialni obseg stranskih produktov galija v proizvodnji aluminija še vedno znatno presega povpraševanje po kovini.
Najbolj obetavna uporaba galija je v obliki kemičnih spojin, kot so GaAs, GaP, GaSb, ki imajo polprevodniške lastnosti. Uporabljajo se lahko v visokotemperaturnih usmernikih in tranzistorjih, solarnih baterijah in drugih napravah, kjer je mogoče uporabiti fotoelektrični učinek v blokirnem sloju, pa tudi v sprejemnikih infrardečega sevanja. Galij se lahko uporablja za izdelavo optičnih ogledal, ki so zelo odbojna.
Galij je drag, leta 2005 je tona galija na svetovnem trgu stala 1,2 milijona dolarjev, zaradi visokih stroškov in hkrati velikih potreb po tej kovini je zelo pomembno vzpostaviti njegovo popolno pridobivanje v proizvodnji aluminija. in predelava premoga v tekoče gorivo.
Galij ima številne zlitine, ki so pri sobni temperaturi tekoče, ena izmed njegovih zlitin pa ima tališče 3 °C, po drugi strani pa je galij (zlitine v manjši meri) precej agresiven do večine konstrukcijskih materialov (pokanje in erozija zlitin pri visoki temperaturi) in Kot hladilno sredstvo je neučinkovito in pogosto preprosto nesprejemljivo.
Galij je odlično mazivo. Na osnovi galija in niklja, galija in skandija so nastala skoraj zelo pomembna kovinska lepila.
Galijev oksid je del številnih strateško pomembnih laserskih materialov skupine granatov - GSGG, YAG, ISGG itd.
Galijevi termometri načeloma omogočajo merjenje temperatur od 30 do 2230 ° C. Galijevi termometri se zdaj proizvajajo za temperature do 1200 ° C.
Element št. 31 se uporablja za proizvodnjo zlitin z nizkim tališčem, ki se uporabljajo v signalnih napravah. Galij-indijeva zlitina se tali že pri 16° C. Je najbolj taljiva od vseh znanih zlitin.
Se spomnite terminatorja T-1000 iz tekoče kovine, ki se je boril s starodavnim modelom rušilca, ki ga je odlično odigral Arnold Schwarzenegger? Toda takšna "tekoča" kovina dejansko obstaja in ni le plod nečije fantastične domišljije. Ta kovina se imenuje - galij, in ima nekaj zelo zanimivih lastnosti.
Ta krhka kovina ima tališče ravno 29,76 C, in če ga nekaj časa držite v toplih rokah, se bo začel topiti. Obstoj galija je že leta 1871 prvi napovedal veliki ruski znanstvenik Dmitrij Mendelejev, oče periodnega sistema elementov. Takrat si nihče od »velikih znanstvenih umov« ni mogel predstavljati, da bi takšna kovina lahko obstajala v naravi, našemu ruskemu kemiku pa je uspelo celo natančno predvideti nekaj njenih glavnih ključnih lastnosti oziroma njeno nizko gostoto in tališče. 
Galija v naravi ni v čisti obliki, njegove spojine pa najdemo v zanemarljivih količinah v boksitnih in cinkovih rudah. Galij je mehka, duktilna kovina srebrne barve. Pri nizkih temperaturah je v trdnem stanju, vendar se tali pri temperaturi, ki ni veliko višja od sobne (29,8 °C). Od odkritja elementa leta 1875 do začetka dobe polprevodnikov se je galij uporabljal predvsem za ustvarjanje zlitin z nizkim tališčem. Trenutno se ves galij uporablja v mikroelektroniki. Galijev arzenid, glavna spojina uporabljenega elementa, se uporablja v mikrovalovnih vezjih in infrardečih aplikacijah.
Dandanes se galij uporablja predvsem v industriji polprevodnikov, pri izdelavi najnaprednejših digitalnih pripomočkov, ki jih uporabljamo vsak dan. Mimogrede, galij lahko najdete prosto dostopen na internetu (če zelo trdo kopate), za tiste, ki želijo izvajati lastne poskuse. Z njim morate biti le previdnejši, čeprav kovinski galij velja za nestrupeno kovino, nekateri viri trdijo, da lahko dolgotrajna izpostavljenost tej kovini na nezaščiteni koži povzroči resne kožne bolezni: stik kože z galijem povzroči ultra- na njej ostanejo majhni razpršeni delci kovine. Navzven je videti kot siva lisa. 
Galij je drag; 2005 je tona galija stala na svetovnem trgu 1,2 milijona dolarjev ZDA, zaradi visoke cene in hkrati velike potrebe po tej kovini pa je zelo pomembno vzpostaviti njeno popolno pridobivanje pri proizvodnji aluminija in predelavi premoga v tekoče gorivo. Zaradi nizkega tališča je priporočljivo, da se ingoti galija prevažajo v polietilenskih vrečah, ki jih tekoči galij slabo omoči. 
V videu si lahko ogledate, kako se majhni koščki galija začnejo topiti v vaši roki:
in kako se žlička galija raztopi v čaju:
Zanimiv poskus je mogoče izvesti ne samo s taljenjem, ampak tudi s strjevanjem galija. Prvič, galij je ena redkih snovi, ki se ob strjevanju razširi (tako kot voda), drugič pa se barva staljene kovine precej razlikuje od barve trdne snovi.
V stekleno vialo nalijte majhno količino tekočega galija in na vrh položite majhen košček trdnega galija (seme za kristalizacijo, saj je galij sposoben prehladiti). Video jasno prikazuje, kako začnejo rasti kovinski kristali (imajo modrikast odtenek, v nasprotju s srebrno belo talino). Čez nekaj časa galij, ki se širi, poči mehurček.
Srednji del videa (rast kristalov galija) smo desetkrat pospešili, tako da video ni bil zelo dolg:
Galij je ena najredkejših kovin na našem planetu. Na Zemlji ga je nemogoče najti v čisti obliki. Najdemo ga le v obliki spojin v cinkovih rudah in boksitih. V periodnem sistemu Mendelejeva ta element zaseda častno enaintrideseto mesto. Kovina ima edinstveno lastnost - njeno tališče je le 29,8 stopinj Celzija. To je nekoliko več od naše običajne sobne temperature. V videu si lahko ogledate, kako se žlička galija v nekaj sekundah dobesedno raztopi v skodelici vročega čaja.
1. Kovina je bila prvič odkrita leta 1875.
2. Prvotno je bil uporabljen za ustvarjanje zlitin z nizkim tališčem. Z nastopom dobe polprevodnikov se je galij začel bolj uporabljati v mikroelektroniki.
3. Galijev nitrid se običajno uporablja za izdelavo polprevodniških laserjev in LED v modrem in ultravijoličnem območju.
4. Vrelišče galija je veliko višje od živega srebra. Ta lastnost omogoča uporabo kovine v kvarčnih termometrih (namesto živosrebrnih) za merjenje visokih temperatur.
5. Tona galija stane več kot milijon dolarjev in njegova cena vsako leto raste.
6. Dolgotrajen stik kože in galija lahko povzroči akutno zastrupitev s smrtnim izidom. Njegovi simptomi so kratkotrajna vznemirjenost, ki ji sledi zaostalost, oslabljena koordinacija gibov, adinamija, arefleksija, spremembe v dihalnem ritmu, popolna nepremičnost spodnjih okončin. Takrat človek pade v komo in iz njega ne pride več.
7. Zaradi dejstva, da se galij zelo enostavno topi, se prevaža le v posebnih polietilenskih vrečah.
Galij je kemijski element z atomskim številom 31. Spada v skupino lahkih kovin in ga označujemo s simbolom »Ga«. Galija v naravi ni v čisti obliki, njegove spojine pa najdemo v zanemarljivih količinah v boksitnih in cinkovih rudah. Galij je mehka, duktilna kovina srebrne barve. Pri nizkih temperaturah je v trdnem stanju, vendar se tali pri temperaturi, ki ni veliko višja od sobne (29,8 °C). V spodnjem videu si lahko ogledate, kako se žlička galija topi v skodelici vročega čaja.
(Skupaj 7 fotografij + 1 video)
1. Od odkritja elementa leta 1875 do začetka polprevodniške dobe se je galij uporabljal predvsem za ustvarjanje zlitin z nizkim tališčem.
2. Trenutno se ves galij uporablja v mikroelektroniki.
3. Galijev arzenid, glavna spojina uporabljenega elementa, se uporablja v mikrovalovnih vezjih in infrardečih aplikacijah.
4. Galijev nitrid se manj uporablja pri ustvarjanju polprevodniških laserjev in LED v modrem in ultravijoličnem območju.
5. Galij nima znanosti znane biološke vloge. Ker pa se galijeve spojine in železove soli v bioloških sistemih obnašajo podobno, galijevi ioni pogosto nadomestijo železove ione v medicinski uporabi.
Kar je 29,76 o C. Če ga položite na toplo dlan, postopoma začne prehajati iz trdne v tekočo obliko.
Kratek izlet v zgodovino
Kako se imenuje kovina, ki se topi v roki? Kot je navedeno zgoraj, je tak material znan kot galij. Njegov teoretični obstoj je že leta 1870 napovedal domači znanstvenik, avtor tabele kemijskih elementov Dmitrij Mendelejev. Osnova za nastanek takšne domneve je bila njegova študija lastnosti številnih kovin. Takrat si niti en teoretik ni mogel predstavljati, da kovina, ki se topi v rokah, v resnici obstaja.
Možnost sintetiziranja materiala z izjemno nizkim tališčem, katerega pojav je napovedal Mendelejev, je dokazal francoski znanstvenik Emile Lecoq de Boisbaudran. Leta 1875 mu je uspelo izolirati galij iz cinkove rude. Med poskusi z materialom je znanstvenik dobil kovino, ki se topi v njegovih rokah.
Znano je, da je imel Emile Boisbaudran velike težave pri izolaciji novega elementa iz cinkove rude. Med svojimi prvimi poskusi mu je uspelo ekstrahirati le 0,1 grama galija. Vendar je bilo tudi to dovolj za potrditev neverjetne lastnosti materiala.
Kje v naravi najdemo galij?
Galij je eden od elementov, ki se ne pojavlja kot nahajališča rude. Material je zelo razpršen v zemeljski skorji. V naravi ga najdemo v izjemno redkih mineralih, kot sta galit in zengeit. Med laboratorijskimi poskusi je mogoče izolirati majhno količino galija iz rud cinka, aluminija, germanija in železa. Včasih ga najdemo v boksitu, nahajališčih premoga in drugih mineralnih nahajališčih.
Kako pridobiti galij
Trenutno znanstveniki najpogosteje sintetizirajo kovino, ki se topi v rokah, iz aluminijevih raztopin, ki se pridobivajo med predelavo aluminijevega oksida. Kot rezultat odstranitve večine aluminija in izvajanja postopka ponovne koncentracije kovin dobimo alkalno raztopino, ki vsebuje majhen delež galija. Takšen material se iz raztopine izolira z elektrolizo.
Področja uporabe
Galij še ni našel uporabe v industriji. To je posledica široke uporabe aluminija, ki ima podobne lastnosti v trdni obliki. Kljub temu je galij videti kot obetaven material, saj ima odlične polprevodniške lastnosti. Ta kovina se lahko potencialno uporablja za proizvodnjo tranzistorskih elementov, visokotemperaturnih usmernikov in sončnih kolektorjev. Galij se zdi odlična rešitev za izdelavo optičnih zrcalnih prevlek, ki bodo imele največjo odbojnost.
Glavna ovira za uporabo galija v industrijskem obsegu ostajajo visoki stroški njegove sinteze iz rud in mineralov. Cena na tono takšne kovine na svetovnem trgu je več kot 1,2 milijona dolarjev.
Do danes je galij našel učinkovito uporabo samo na medicinskem področju. Kovina v tekoči obliki se uporablja za upočasnitev izgube kosti pri ljudeh z rakom. Uporablja se za hitro zaustavitev krvavitve v prisotnosti izjemno globokih ran na telesu žrtev. V slednjem primeru blokada krvnih žil z galijem ne vodi do nastanka krvnih strdkov.
Kot je navedeno zgoraj, je galij kovina, ki se topi v rokah. Ker je potrebna temperatura, da material preide v tekoče stanje, nekaj več kot 29 o C, je dovolj, da ga primemo v dlani. Čez nekaj časa se bo prvotno trden material začel topiti dobesedno pred našimi očmi.
Precej fascinanten eksperiment je mogoče izvesti s strjevanjem galija. Predstavljena kovina se med strjevanjem nagiba k ekspanziji. Za izvedbo zanimivega poskusa je dovolj, da tekoči galij postavite v stekleno vialo. Nato morate začeti hladiti posodo. Čez nekaj časa boste opazili, kako se v mehurčku začnejo oblikovati kovinski kristali. Imeli bodo modrikasto barvo, v nasprotju s srebrnastim odtenkom, ki je značilen za material v tekočem stanju. Če se ohlajanje nadaljuje, bo kristalizirajoči galij sčasoma počil stekleno vialo.
Za zaključek
Tako smo ugotovili, kakšna kovina se topi v roki. Danes lahko galij najdete v prodaji za izvajanje lastnih poskusov. Vendar je treba z materialom ravnati zelo previdno. Trden galij je nestrupena snov. Vendar pa lahko daljši stik z materialom v tekoči obliki povzroči najbolj nepredvidene posledice za zdravje, vključno z zastojem dihanja, paralizo udov in osebo, ki pade v komo.
