Soluzioni per il trattamento dell’acqua

Gallio

Il gallio solido è un metallo blu-grigio con struttura cristallina ortorombica; il gallio molto puro ha un colore argenteo sorprendente. Il gallio è solido a temperature ambiente normali, ma come il mercurio, il cesio e il rubidio diventa liquido quando viene leggermente riscaldato. Il gallio solido è abbastanza morbido da essere tagliato con un coltello. È stabile in aria ed acqua; ma reagisce e si dissolve in acidi ed alcali.

Applicazioni

Il gallio liquido bagna la porcellana e le superfici di vetro; forma una superficie brillante ed altamente riflettente quando è rivestito su vetro. Può essere usato per creare specchi brillanti. Il gallio si lega facilmente con la maggior parte dei metalli, quindi è usato per formare leghe a bassa fusione. I pozzi di plutonio delle armi nucleari usano una lega con gallio per stabilizzare gli allotropi di plutonio.
I circuiti integrati analogici sono l’applicazione più comune per il gallio, con dispositivi optoelettronici (soprattutto diodi laser e diodi ad emissione di luce) come secondo più grande uso finale. Il gallio ha proprietà semiconduttrici, specialmente come arsendite di gallio (GaAs). Questo può convertire l’elettricità in luce ed è usato nei diodi che emettono luce (LED) per display elettronici e orologi.
Il gallio è usato in alcuni termometri ad alta temperatura.
Il gallio nell’ambiente

Il gallio non esiste in forma pura in natura, ed i composti di gallio non sono una fonte primaria di estrazione. Il gallio è più abbondante del piombo ma molto meno accessibile perché non è stato selettivamente concentrato in minerali da nessun processo geologico, quindi tende ad essere ampiamente disperso. Diversi minerali, come il minerale di alluminio bauxite, contengono piccole quantità di gallio, e il carbone può avere un contenuto relativamente alto di gallio.

Effetti del gallio sulla salute

Il gallio è un elemento che si trova nel corpo, ma si presenta in una quantità molto piccola. Per esempio, in una persona con una massa di settanta chilogrammi, ci sono 0,7 milligrammi di gallio nel corpo. Se questa quantità di gallio fosse condensata in un cubo, il cubo sarebbe lungo solo 0,49 millimetri su un lato. Non ha alcun beneficio provato verso il funzionamento del corpo, e molto probabilmente è presente solo a causa di piccole tracce nell’ambiente naturale, nell’acqua e nei residui su verdure e frutta. Diverse vitamine e acque distribuite commercialmente sono note per contenere tracce di gallio con meno di una parte per milione. Il gallio puro non è una sostanza nociva per gli esseri umani da toccare. È stato maneggiato molte volte solo per il semplice piacere di vederlo fondere dal calore emesso da una mano umana. Tuttavia, è noto che lascia una macchia sulle mani. Anche il composto radioattivo del gallio, il citrato di gallio, può essere iniettato nel corpo e usato per la scansione del gallio senza effetti nocivi. Anche se non è dannoso in piccole quantità, il gallio non dovrebbe essere consumato intenzionalmente in grandi dosi. Alcuni composti di gallio possono effettivamente essere molto pericolosi, tuttavia. Per esempio, l’esposizione acuta al cloruro di gallio (III) può causare irritazione alla gola, difficoltà di respirazione, dolore al petto, ed i suoi fumi possono causare anche condizioni molto serie come l’edema polmonare e la paralisi parziale.

Effetti ambientali del gallio

Una controversia con il gallio riguarda le armi nucleari e l’inquinamento. Il gallio è usato per tenere insieme alcuni pozzi di bombe nucleari. Tuttavia, quando i noccioli sono tagliati e si forma la polvere di ossido di plutonio, il gallio rimane nel plutonio. Il plutonio diventa quindi inutilizzabile nel combustibile perché il gallio è corrosivo per molti altri elementi. Se il gallio è rimosso, tuttavia, il plutonio diventa di nuovo utile. Il problema è che il processo di rimozione del gallio contribuisce ad un enorme inquinamento dell’acqua con sostanze radioattive. Il gallio è un elemento ideale da usare nei pozzi delle bombe, ma l’inquinamento è distruttivo per la terra e per la salute dei suoi abitanti. Anche se si facesse uno sforzo per rimuovere l’inquinamento dall’acqua, questo aumenterebbe significativamente i costi della procedura di trasformazione del plutonio in combustibile di circa 200 milioni di dollari. Gli scienziati stanno lavorando ad un altro metodo per pulire il plutonio, ma potrebbero volerci anni per completarlo.

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