Vízkezelési megoldások

Gallium

A szilárd gallium kékesszürke fém, orthorhombikus kristályszerkezettel; a nagyon tiszta galliumnak lenyűgöző ezüstös színe van. A gallium normál szobahőmérsékleten szilárd, de a higanyhoz, a céziumhoz és a rubídiumhoz hasonlóan enyhe melegítés hatására folyékonnyá válik. A szilárd gallium elég puha ahhoz, hogy késsel vágni lehessen. Levegőben és vízben stabil; savakkal és lúgokkal azonban reakcióba lép és feloldódik.

Alkalmazások

A folyékony gallium nedvesíti a porcelán- és üvegfelületeket; üvegre bevonva fényes, erősen fényvisszaverő felületet képez. Használható ragyogó tükrök készítésére. A gallium könnyen ötvöződik a legtöbb fémmel, ezért alacsony olvadáspontú ötvözetek kialakítására használják. Az atomfegyverek plutóniumgödreiben a plutónium allotrópjainak stabilizálására galliumötvözetet alkalmaznak.
A gallium leggyakoribb felhasználási területe az analóg integrált áramkörök, a második legnagyobb végfelhasználási terület az optoelektronikai eszközök (főként lézerdiódák és fénykibocsátó diódák). A gallium félvezető tulajdonságokkal rendelkezik, különösen gallium arsendit (GaAs) formájában. Ez képes az elektromosságot fénnyé alakítani, és az elektronikus kijelzőkben és órákban használt fénykibocsátó diódákban (LED) használják.
A galliumot egyes magas hőmérsékletű hőmérőkben használják.
Gallium a környezetben

A gallium nem létezik tiszta formában a természetben, és a galliumvegyületek nem elsődleges kitermelési forrásai. A gallium nagyobb mennyiségben fordul elő, mint az ólom, de sokkal kevésbé hozzáférhető, mivel semmilyen geológiai folyamat nem koncentrálta szelektíven ásványokba, így általában széles körben eloszlik. Számos érc, például az alumíniumérc bauxit, kis mennyiségű galliumot tartalmaz, és a szénnek is viszonylag magas lehet a galliumtartalma.

A gallium egészségügyi hatásai

A gallium a szervezetben megtalálható elem, de nagyon kis mennyiségben fordul elő. Egy hetven kilogramm tömegű emberben például 0,7 milligramm gallium található a szervezetben. Ha ezt a galliummennyiséget egy kockába sűrítenénk, a kocka mindössze 0,49 milliméter hosszú lenne az egyik oldalán. Nincs bizonyított haszna a szervezet működésére nézve, és valószínűleg csak kis nyomokban van jelen a természetes környezetben, a vízben, valamint a zöldségeken és gyümölcsökön található maradványokban. Számos vitaminról és kereskedelmi forgalomban lévő vízről ismert, hogy nyomokban, egy milliomodrésznél kisebb mennyiségben tartalmaz galliumot. A tiszta gallium az ember számára nem káros anyag, ha hozzáér. Sokszor csak azért fogták meg, hogy egyszerűen élvezzék, amint az emberi kéz által kibocsátott hő hatására megolvad. Ismert azonban, hogy foltot hagy a kezeken. Még a gallium radioaktív vegyülete, a gallium-citrát is beadható a szervezetbe, és káros hatások nélkül használható galliumszkennelésre. Bár kis mennyiségben nem káros, a galliumot nem szabad célzottan, nagy dózisban fogyasztani. Egyes galliumvegyületek azonban valóban nagyon veszélyesek lehetnek. Például a gallium(III)-klorid akut expozíciója torokirritációt, nehézlégzést, mellkasi fájdalmat okozhat, gőzei pedig akár nagyon súlyos állapotokat, például tüdőödémát és részleges bénulást is okozhatnak.

A gallium környezeti hatásai

A galliummal kapcsolatos egyik vita a nukleáris fegyverekkel és a szennyezéssel kapcsolatos. A galliumot egyes atombombagödrök összetartására használják. Amikor azonban a gödröket felvágják és plutónium-oxid por keletkezik, a gallium a plutóniumban marad. A plutónium ezután használhatatlanná válik az üzemanyagban, mivel a gallium több más elemet is maró hatású. Ha azonban a galliumot eltávolítják, a plutónium ismét használhatóvá válik. A probléma az, hogy a gallium eltávolításának folyamata nagymértékben hozzájárul a víz radioaktív anyagokkal való szennyezéséhez. A gallium ideális elem a bombatölcsérekben való felhasználásra, de a szennyezés pusztító hatással van a Földre és a lakosok egészségére. Még ha erőfeszítéseket is tennének a szennyezés eltávolítására a vízből, az jelentősen, mintegy 200 millió dollárral növelné a plutónium üzemanyaggá alakításának költségeit. A tudósok egy másik módszerrel dolgoznak a plutónium megtisztítására, de ez évekig is eltarthat.

vissza a periódusos elemek táblázatához.