Roztoky pro úpravu vody

Gallium

Tvrdé gallium je modrošedý kov s ortorhombickou krystalickou strukturou; velmi čisté gallium má úžasnou stříbřitou barvu. Gallium je při běžných pokojových teplotách pevné, ale stejně jako rtuť, cesium a rubidium se při mírném zahřátí stává kapalným. Pevné galium je dostatečně měkké, aby se dalo krájet nožem. Je stabilní na vzduchu a ve vodě; reaguje však s kyselinami a zásadami a rozpouští se v nich.

Použití

Kapalné galium smáčí povrchy porcelánu a skla; po nanesení na sklo vytváří jasný, vysoce reflexní povrch. Lze jej použít k vytvoření lesklých zrcadel. Gallium se snadno slévá s většinou kovů, takže se používá k vytváření nízkotavitelných slitin. V plutoniových jámách jaderných zbraní se používá slitina s heliem ke stabilizaci alotropů plutonia.
Nejčastějším použitím galia jsou analogové integrované obvody, druhým největším konečným použitím jsou optoelektronická zařízení (většinou laserové diody a světelné diody). Gallium má polovodičové vlastnosti, zejména jako gallium arsendit (GaAs). Ten dokáže přeměňovat elektřinu na světlo a používá se ve světelných diodách (LED) pro elektronické displeje a hodinky.
Gallium se používá v některých vysokoteplotních teploměrech.
Gallium v životním prostředí

Gallium se v přírodě nevyskytuje v čisté formě a sloučeniny galia nejsou primárním zdrojem těžby. Gallium je hojnější než olovo, ale mnohem méně dostupné, protože nebylo žádným geologickým procesem selektivně koncentrováno do minerálů, takže bývá široce rozptýleno. Několik rud, například hliníková ruda bauxit, obsahuje malé množství galia a uhlí může mít relativně vysoký obsah galia.

Zdravotní účinky galia

Gallium je prvek, který se nachází v těle, ale vyskytuje se ve velmi malém množství. Například u člověka o hmotnosti sedmdesát kilogramů se v těle nachází 0,7 miligramu galia. Pokud by se toto množství galia zkondenzovalo do krychle, měla by krychle na jedné straně délku pouze 0,49 milimetru. Nemá žádný prokázaný přínos vůči funkci organismu a s největší pravděpodobností je přítomno pouze díky malým stopám v přírodním prostředí, ve vodě a ve zbytcích na zelenině a ovoci. Je známo, že několik vitamínů a komerčně distribuovaných vod obsahuje stopové množství galia s koncentrací menší než jedna část na milion. Čisté gallium není pro člověka škodlivou látkou, které by se mohl dotknout. Mnohokrát s ním bylo manipulováno pouze pro prosté potěšení z pozorování jeho roztavení teplem vyzařovaným lidskou rukou. Je však známo, že na rukou zanechává skvrny. Dokonce i radioaktivní sloučenina galia, citrát galia, může být vstříknuta do těla a použita pro skenování galiem bez škodlivých účinků. Přestože v malých množstvích není gallium škodlivé, nemělo by se cíleně konzumovat ve velkých dávkách. Některé sloučeniny galia však mohou být skutečně velmi nebezpečné. Například akutní expozice chloridu galia(III) může způsobit podráždění hrdla, potíže s dýcháním, bolest na hrudi a jeho výpary mohou způsobit i velmi závažné stavy, jako je plicní edém a částečné ochrnutí.

Vliv galia na životní prostředí

Jedna z kontroverzí v souvislosti s galiem se týká jaderných zbraní a znečištění. Gallium se používá k udržení některých jam pro jaderné bomby pohromadě. Když se však jámy rozříznou a vznikne práškový oxid plutoničitý, gallium zůstává v plutoniu. Plutonium se pak stává nepoužitelným v palivu, protože gallium je korozivní pro několik dalších prvků. Pokud se však gallium odstraní, plutonium je opět použitelné. Problémem je, že proces odstraňování galia přispívá k obrovskému znečištění vody radioaktivními látkami. Gallium je ideální prvek pro použití v bombových jámách, ale znečištění je destruktivní pro Zemi a zdraví jejích obyvatel. I kdyby se usilovalo o odstranění znečištění z vody, výrazně by to zvýšilo náklady na postup přeměny plutonia na palivo, a to asi o 200 milionů dolarů. Vědci pracují na jiné metodě čištění plutonia, ale její dokončení by mohlo trvat roky.

Zpět na mapu periodických prvků.