গ্যালিয়াম: বৈশিষ্ট্য, কাঠামো, প্রাপ্তি, ব্যবহার - রসায়ন - 2025

গ্যালিয়াম একটি ধাতব উপাদান যা প্রতীক গা পর্যায় সারণি গোষ্ঠীর 13 একাত্মতার দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। রাসায়নিকভাবে এটি এর অ্যাম্পোটেরিসিজমে অ্যালুমিনিয়ামের সাথে সাদৃশ্যযুক্ত; যাইহোক, উভয় ধাতুই একে অপরের থেকে পৃথক করে তোলে এমন বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে।

উদাহরণস্বরূপ, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালোগুলি তাদের সমস্ত ধরণের আকার দেওয়ার জন্য কাজ করা যেতে পারে; যদিও গ্যালিয়ামগুলির মধ্যে খুব কম গলনাঙ্ক রয়েছে, যা ব্যবহারিকভাবে রৌপ্য তরল নিয়ে গঠিত। এছাড়াও, গ্যালিয়ামের গলনাঙ্কটি অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে কম; প্রাক্তন হাতের উত্তাপ থেকে গলে যেতে পারে, তবে শেষেরটি পারে না।

গ্যালিয়াম স্ফটিকগুলির একটি সুপারস্যাচুরেটেড দ্রবণে (তরল গ্যালিয়াম) জমা করে গ্যালিয়ামের একটি ছোট টুকরো সংগ্রহ করে। সূত্র: ম্যাক্সিম বিলোভিটস্কি

গ্যালিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়ামের মধ্যে রাসায়নিক মিলও তাদেরকে ভূ-রাসায়নিকভাবে গোষ্ঠীভুক্ত করে; অর্থাত্ অ্যালুমিনিয়াম সমৃদ্ধ খনিজ বা শিলা যেমন বাক্সাইটগুলির মধ্যে যথেষ্ট পরিমাণে গ্যালিয়াম ঘনত্ব রয়েছে। এই খনিজ উত্স ছাড়াও, দস্তা, সীসা এবং কার্বনের অন্যান্য রয়েছে, যা পৃথিবীর সমস্ত ভূত্বক জুড়ে বিস্তৃতভাবে বিস্তৃত হয়।

গ্যালিয়াম জনপ্রিয়ভাবে পরিচিত একটি ধাতব নয়। এর নিছক নাম মনে মোরগের চিত্রটি জাগিয়ে তুলতে পারে। আসলে, গ্যালিয়ামের গ্রাফিক এবং সাধারণ উপস্থাপনাগুলি সাধারণত রূপার মোরগের চিত্রের সাথে পাওয়া যায়; তরল গ্যালিয়াম দিয়ে আঁকা, গ্লাস, সিরামিক এবং এমনকি হাতের উপর একটি অত্যন্ত ঝাঁকানো উপাদান।

যেসব পরীক্ষায় ধাতব গ্যালিয়ামের টুকরোগুলি হাত দিয়ে গলে যায় তা ঘন ঘন হয়, পাশাপাশি এর তরলটির হেরফের এবং তার স্পর্শকৃত সমস্ত জিনিসকে দাগ দেওয়ার প্রবণতা।

যদিও গ্যালিয়াম বিষাক্ত নয়, পারদ যেমন রয়েছে, তবুও এটি ধাতুর ধ্বংসকারী এজেন্ট, কারণ এটি তাদের ভঙ্গুর এবং অকেজো করে তোলে (প্রথম উদাহরণে)। অন্যদিকে, ফার্মাকোলজিকভাবে এটি প্রক্রিয়াগুলিতে হস্তক্ষেপ করে যেখানে জৈবিক ম্যাট্রিকগুলি লোহা ব্যবহার করে।

অপটিক ইলেক্ট্রনিক্স এবং অর্ধপরিবাহী বিশ্বে যারা তাদের জন্য, গ্যালিয়াম উচ্চ সম্মানের সাথে অনুষ্ঠিত হবে, তুলনীয় এবং সম্ভবত, সিলিকনের থেকে নিজেই উন্নত। অন্যদিকে, গ্যালিয়াম সহ, থার্মোমিটার, আয়না এবং এর অ্যালোগুলির ভিত্তিতে অবজেক্ট তৈরি করা হয়েছে।

রাসায়নিকভাবে, এই ধাতুর এখনও অফার করার মতো অনেক কিছুই রয়েছে; সম্ভবত অনুঘটক, পারমাণবিক শক্তি, নতুন অর্ধপরিবাহী উপকরণগুলির বিকাশে বা তাদের বিভ্রান্তিকর এবং জটিল কাঠামোর স্পষ্টতায় "কেবলমাত্র" ক্ষেত্রে

ইতিহাস

এর অস্তিত্বের পূর্বাভাস

1871 সালে, রাশিয়ান রসায়নবিদ দিমিত্রি মেন্ডেলিভ ইতিমধ্যে এমন একটি উপাদানের অস্তিত্বের পূর্বাভাস দিয়েছিলেন যার বৈশিষ্ট্য অ্যালুমিনিয়ামের অনুরূপ; যা তিনি একলুমিনিও নামকরণ করেছেন। এই উপাদানটি অ্যালুমিনিয়ামের ঠিক নীচে অবস্থিত থাকতে হয়েছিল। মেন্ডেলিভ ইকালিউমিনিয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলি (ঘনত্ব, গলনাঙ্ক, এর অক্সাইডের সূত্র ইত্যাদি) সম্পর্কেও পূর্বাভাস দিয়েছিলেন।

আবিষ্কার এবং বিচ্ছিন্নতা

আশ্চর্যের বিষয়, চার বছর পরে ফরাসী রসায়নবিদ পল-এমিলি লেকোক ডি বোইসবাউড্রান পাইরেিনিস থেকে স্ফেলারাইট (দস্তা মিশ্রণ) এর নমুনায় একটি নতুন উপাদান পেয়েছিলেন। তিনি এটি একটি বর্ণবাদী বিশ্লেষণের জন্য ধন্যবাদ আবিষ্কার করতে সক্ষম হন, যেখানে তিনি দুটি ভায়োলেট লাইনের বর্ণালী পর্যবেক্ষণ করেছেন যা অন্য একটি উপাদানের সাথে মিলে না।

একটি নতুন উপাদান আবিষ্কার করে, লেকাক 430 কেজি স্প্যাফারাইটের উপর পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালিয়েছিল, সেখান থেকে তিনি 0.65 গ্রাম আলাদা করতে সক্ষম হন; এবং এর দৈহিক এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির একাধিক পরিমাপের পরে, তিনি এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে এটি মেন্ডেলিভের ইকালুমিনিয়াম was

এটিকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য, লেকোক পটাশিয়াম হাইড্রোক্সাইডে নিজ নিজ হাইড্রোক্সাইডের তড়িৎ বিশ্লেষণ করেছিলেন; সম্ভবত সেই একই জিনিসটির সাথে তিনি স্প্যাফারাইট দ্রবীভূত করেছিলেন। এটি ইক্যালুমিনিয়াম এবং এটির আবিষ্কারক হওয়ার বিষয়টি নিশ্চিত করে তিনি এটিকে 'গ্যালিয়াম' (ইংরেজিতে গ্যালিয়াম) নাম দিয়েছিলেন। এই নামটি 'গ্যালিয়া' নাম থেকে উদ্ভূত, যা লাতিন ভাষায় ফ্রান্স মানে।

তবে, নামটি আরও কৌতূহল উপস্থাপন করে: ফরাসি ভাষায় 'লেকোক' এর অর্থ 'মোরগ' এবং লাতিন ভাষায় 'গ্যালাস'। ধাতু হওয়ায় 'গ্যালাস' হয়ে গেল 'গ্যালিয়াম'; যদিও স্প্যানিশ ভাষায় রূপান্তরটি অনেক বেশি সরাসরি। সুতরাং, এটি কোনও কাকতালীয় ঘটনা নয় যে মুরগীর গ্যালিয়াম সম্পর্কে কথা বলার সময় চিন্তা করা হয়।

প্রাকৃতিক ও রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

চেহারা এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্য

গ্যালিয়াম একটি দুর্গন্ধযুক্ত, কাঁচের-পৃষ্ঠযুক্ত রৌপ্য ধাতু যা একটি স্বাদযুক্ত স্বাদযুক্ত। এটি শক্ত নরম এবং ভঙ্গুর এবং যখন এটি ভঙ্গুর হয়ে যায় তখন এটি শঙ্খচোষ করে; অর্থাত, গঠিত টুকরাগুলি বাঁকানো, সমুদ্রের খোলের সমান।

গলানো হলে, এটি যে কোণে দেখা হচ্ছে তার উপর নির্ভর করে এটি একটি নীল আভাস দেখাতে পারে। এই রৌপ্য তরল যোগাযোগের ক্ষেত্রে বিষাক্ত নয়; তবে এটি পৃষ্ঠতলগুলিতে খুব বেশি "আঁকড়ে" থাকে, বিশেষত যদি তারা সিরামিক বা গ্লাস হয়। উদাহরণস্বরূপ, গ্যালিয়ামের এক ফোঁটা একটি গ্লাস কাপের অভ্যন্তরে রূপালী আয়না দিয়ে আবরণ করতে পারে।

যদি গ্যালিয়ামের শক্ত খণ্ডটি তরল গ্যালিয়ামে জমা হয় তবে এটি নিউক্লিয়াস হিসাবে কাজ করে যেখানে চকচকে গ্যালিয়াম স্ফটিকগুলি দ্রুত বিকাশ এবং বৃদ্ধি পায়।

পারমাণবিক সংখ্যা (জেড)

31 (₃₁ গা)

পেষক ভর

69.723 গ্রাম / মোল

গলনাঙ্ক

29.7646 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড গলিয়াম গ্লাসটি গলে যাওয়া অবধি দুটি হাতের মধ্যে শক্তভাবে ধরে রেখে এই তাপমাত্রায় পৌঁছানো যায়।

স্ফুটনাঙ্ক

2400 ডিগ্রি সে। 29.7 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড এবং 2400 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের মধ্যে দুর্দান্ত ব্যবধানটি নোট করুন; অর্থাত, তরল গ্যালিয়ামের খুব কম বাষ্পের চাপ থাকে এবং এই সত্যটি এটিকে তরল এবং বায়বীয় রাজ্যের মধ্যে তাপমাত্রার সর্বাধিক পার্থক্যের সাথে অন্যতম উপাদান তৈরি করে।

ঘনত্ব

-রুমের তাপমাত্রা: 5.91 গ্রাম / সেমি ³

- গলনাঙ্ক: 6.095 গ্রাম / সেমি ³

নোট করুন যে জলের মতো গ্যালিয়ামের সাথেও একই ঘটনা ঘটে: এর তরলটির ঘনত্ব তার শক্তের চেয়ে বেশি। সুতরাং, আপনার স্ফটিকগুলি তরল গ্যালিয়াম (গ্যালিয়াম আইসবার্গস) এ ভাসবে। প্রকৃতপক্ষে, শক্তির ভলিউম সম্প্রসারণটি এমন (তিনবার) যে প্লাস্টিকের তৈরি নয় এমন পাত্রে তরল গ্যালিয়াম সংরক্ষণ করা অসুবিধাজনক।

ফিউশন গরম

5.59 কেজে / মোল

বাষ্পীভবনের উত্তাপ

256 কেজে / মোল

মোলার তাপ ক্ষমতা

25.86 জে / (মোল কে)

বাষ্পের চাপ

1037 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, কেবলমাত্র তার তরল 1 Pa এর চাপকে চাপ দেয়।

তড়িৎ

পলিং স্কেলে 1.81

আয়নীকরণ শক্তি

-প্রথম: 578.8 কেজে / মল (গা ⁺ গ্যাস)

-সেকেন্ড: 1979.3.3 কেজে / মল (গা ²⁺ বায়বীয়)

তৃতীয়: 2963 কেজে / মল (গা ³⁺ বায়বীয়)

তাপ পরিবাহিতা

40.6 ডাব্লু / (এম কে)

বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা

20 ºC এ 270 nΩ মি

মহস কঠোরতা

1.5

সান্দ্রতা

32 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 1,819 সিপি

পৃষ্ঠের টান

30 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে 709 ডায়েন্স / সেমি

Amphotericism

অ্যালুমিনিয়ামের মতো, গ্যালিয়াম এমফোটেরিক; উভয় অ্যাসিড এবং ঘাঁটি সঙ্গে প্রতিক্রিয়া। উদাহরণস্বরূপ, শক্তিশালী অ্যাসিডগুলি এটিকে দ্রবীভূত করতে পারে গ্যালিয়াম (III) লবণের গঠনে; তারা যথাক্রমে এইচ ₂ এসও ₄ এবং এইচএনও ₃, গা ₂ (এসও ₄) ₃ এবং গা (এনও ₃) _{3 উত্পাদিত} হয়। শক্তিশালী ঘাঁটিগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করার সময়, আয়ন গা (ওএইচ) ₄ ^- দিয়ে গ্যালেট লবণের উত্পাদন হয় ।

গা (ওএইচ) ₄ ^- এবং আল (ওএইচ) ₄ ^- (অ্যালুমিনেট) এর মধ্যে মিলটি নোট করুন । যদি অ্যামোনিয়া মাঝারিটিতে যুক্ত হয়, গ্যালিয়াম (III) হাইড্রোক্সাইড, গা (ওএইচ) ₃ গঠিত হয়, যা উভচরও হয়; শক্ত ঘাঁটিগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করার সময়, এটি গা (ওএইচ) _{4 তৈরি করে} ^{- আবার}, তবে যদি এটি শক্তিশালী অ্যাসিডের সাথে প্রতিক্রিয়া করে তবে জটিল জলজ ^{3+ কে} মুক্তি দেয় ।

রিঅ্যাকটিবিটি

ধাতব গ্যালিয়াম ঘরের তাপমাত্রায় তুলনামূলক জড়। এটি বাতাসের সাথে প্রতিক্রিয়া করে না, অক্সাইডের পাতলা স্তর হিসাবে গা গা ₂ হে ₃ এটি অক্সিজেন এবং সালফার থেকে রক্ষা করে। তবে, উত্তপ্ত হয়ে গেলে ধাতুর জারণ অব্যাহত থাকে, সম্পূর্ণরূপে তার অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়। এবং যদি সালফার উপস্থিত থাকে তবে উচ্চ তাপমাত্রায় এটি গা ₂ এস _{3 গঠন করে} ।

এখানে কেবল গ্যালিয়াম অক্সাইড এবং সালফাইডসই নয়, তবে ফসফাইডস (গাপি), আর্সেনাইডস (গাএএএস), নাইট্রাইডস (গাএন) এবং অ্যান্টিমোনাইডস (গাএসবি) রয়েছে। এ জাতীয় যৌগগুলি উত্থিত তাপমাত্রায় উপাদানগুলির সরাসরি প্রতিক্রিয়া বা বিকল্প সিন্থেটিক রুটের মাধ্যমে উদ্ভূত হতে পারে।

তেমনি, গ্যালিয়াম হ্যালোজেনগুলির সাথে তাদের নিজস্ব হেলিডগুলি তৈরি করতে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে; যেমন গা ₂ সিএল ₆, গাএফ ₃ এবং গা ₂ আই ₃ ।

অ্যালুমিনিয়াম এবং এর কনজেনারদের মতো এই ধাতু (একই গ্রুপের ১৩ সদস্য), অর্গানমেটালিক যৌগ উত্পাদন করতে কার্বন পরমাণুর সাথে সম্মোহিতভাবে ইন্টারেক্ট করতে পারে। গা-সি বন্ডগুলির সাথে তাদের ক্ষেত্রে অর্গানোগালিয়ামগুলি বলা হয়।

গ্যালিয়াম সম্পর্কে সবচেয়ে আকর্ষণীয় বিষয়টি এর আগের রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে কোনওটি নয়, তবে এর প্রচুর স্বাচ্ছন্দ্যের সাথে এটি সংযুক্ত হতে পারে (পারদ এবং এর সংমিশ্রণ প্রক্রিয়ার অনুরূপ)। এর গা পরমাণুগুলি ধাতব স্ফটিকগুলির মধ্যে দ্রুত "কাঁধে কাঁপুন" যার ফলে গ্যালিয়াম অ্যালো হয়।

কাঠামো এবং বৈদ্যুতিন কনফিগারেশন

জটিলতা

গ্যালিয়াম কেবল অস্বাভাবিক নয় কারণ এটি এমন একটি ধাতু যা আপনার হাতের তালুর উত্তাপের সাথে গলে যায়, তবে এর গঠন জটিল এবং অনিশ্চিত।

একদিকে, এটি জানা যায় যে এর স্ফটিকগুলি সাধারণ অবস্থার মধ্যে একটি আর্থোম্বম্বিক কাঠামো (গা -1) গ্রহণ করে; তবে এই ধাতবটির জন্য এটি সম্ভাব্য কয়েকটি পর্যায়ের মাত্র একটি, যার মধ্যে এর পরমাণুর সঠিক ক্রম নির্দিষ্ট করা হয়নি। এটি প্রথম নজরে প্রদর্শিত হতে পারে তার চেয়ে এটি আরও জটিল কাঠামো।

দেখে মনে হচ্ছে ফলাফলগুলি কোণ বা দিক অনুযায়ী পরিবর্তিত হয় যেখানে এর কাঠামোটি বিশ্লেষণ করা হয় (অ্যানিসোট্রপি)। তেমনি, এই কাঠামোগুলি তাপমাত্রা বা চাপের ক্ষুদ্রতম পরিবর্তনের জন্য খুব সংবেদনশীল, যার অর্থ ডেটা ব্যাখ্যার সময় গ্যালিয়াম একক ধরণের স্ফটিক হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যায় না।

Dimers

গা পরমাণুগুলি ধাতব বন্ধনের জন্য একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে। যাইহোক, দুটি প্রতিবেশী পরমাণুর মধ্যে একটি নির্দিষ্ট ডিগ্রি কোভ্যালেন্সের সন্ধান পাওয়া গেছে, তাই গা ₂ ডাইমার (গা-গা) এর অস্তিত্ব ধরে নেওয়া হয় ।

তত্ত্ব অনুসারে, এই সমবায় বন্ধনটি 4 পি অরবিটালের ওভারল্যাপ দ্বারা গঠিত হওয়া উচিত, বৈদ্যুতিন কনফিগারেশন অনুযায়ী এর একমাত্র বৈদ্যুতিন সহ:

3 ডি ¹⁰ 4 এস ² 4 পি ¹

সমবায়-ধাতব মিথস্ক্রিয়াগুলির এই মিশ্রণটি গ্যালিয়ামের নিম্ন গলনাঙ্ককে দায়ী করা হয়; যেহেতু, একদিকে যেমন "বৈদ্যুতিনের সমুদ্র" থাকতে পারে যা গা গা পরমাণুগুলিকে স্ফটিকভাবে শক্তভাবে এক সাথে রাখে, অন্যদিকে কাঠামোগত ইউনিট গা গা ₂ ডাইমারের সমন্বয়ে গঠিত, যার আন্তঃআণু সংক্রান্ত মিথস্ক্রিয়া দুর্বল।

উচ্চ চাপে পর্যায়ক্রমে

চাপটি 4 থেকে 6 জিপিএ থেকে বাড়লে, গ্যালিয়াম স্ফটিকগুলি পর্যায় স্থানান্তরিত হয়; অর্থোথম্বিক থেকে এটি শরীরের কেন্দ্রিক ঘন ঘন হয়ে যায় (গা -২), এবং এখান থেকে এটি অবশেষে দেহের কেন্দ্রিক (গা-তৃতীয়) টিট্রাগোনগুলিতে যায়। চাপের পরিসরে, সম্ভবত স্ফটিকগুলির একটি মিশ্রণ তৈরি হয়, যা কাঠামোগুলির ব্যাখ্যা আরও জটিল করে তোলে।

জারণ সংখ্যা

সর্বাধিক শক্তিশালী ইলেকট্রনগুলি 4s এবং 4p অরবিটালে পাওয়া যায়; এর মধ্যে তিনটি রয়েছে বলে আশা করা যায় যে গ্যালিয়ামগুলি তার চেয়ে বেশি তড়িৎবিদ্যার সাথে মিশ্রিত হয়ে গেলে সেগুলি হারাতে পারে।

যখন এটি ঘটে তখন গা ³⁺ কেটের অস্তিত্ব ধরে নেওয়া হয় এবং এর সংখ্যা বা জারণের অবস্থাটি +3 বা গা (তৃতীয়) বলা হয়। আসলে এটি তার সমস্ত জারণ সংখ্যার মধ্যে সর্বাধিক সাধারণ। উদাহরণস্বরূপ, নিম্নলিখিত যৌগগুলি গ্যালিয়ামটি +3 হিসাবে রাখে: গা ₂ ও ₃ (গা ₂ ³⁺ ও ₃ ^2-), গা ₂ বি ₆ (গা ₂ ³⁺ বি ₆ ^-), লি ₃ গাএন ₂ (লি ₃₎ ⁺ গা ³⁺ এন ₂ ^3-) এবং গা ₂ তে ₃ (গা ₂₎³⁺ তে ₃ ^2-)।

গ্যালিয়াম এছাড়াও +1 এবং +2 এর জারণ সংখ্যার সাথে পাওয়া যায়; যদিও এগুলি +3 এর চেয়ে অনেক কম সাধারণ (অ্যালুমিনিয়ামের মতো)। এই জাতীয় যৌগগুলির উদাহরণগুলি গা সিএল (গা ⁺ সিএল ^-), গা ₂ ও (গা ₂ ⁺ ও ^2-) এবং গা এস (গা ²⁺ এস ^2-)।

নোট করুন যে বিবেচিত জারণ সংখ্যার সমান চার্জের परिमाणের সাথে আয়নগুলির অস্তিত্ব সর্বদা ধরে নেওয়া হয় (সঠিকভাবে বা না)।

কোথায় পাবেন এবং প্রাপ্ত করবেন

খনিজ গ্যালিতার একটি নমুনা, যা বিরল তবে গ্যালিয়ামের প্রশংসনীয় ঘনত্বের একমাত্র এটি। সূত্র: রব ল্যাভিনস্কি, আইআরকস ডটকম - সিসি-বাই-এসএ-3.0

গ্যালিয়াম পৃথিবীর ভূত্বকগুলিতে প্রচুর পরিমাণে ধাতব কোবাল্ট, সীসা এবং নিওবিয়ামের সমানুপাতিকভাবে পাওয়া যায়। এটি হাইড্রেটেড সালফাইড বা অক্সাইড হিসাবে উপস্থিত হয়, যা অন্য খনিজগুলিতে থাকা অমেধ্য হিসাবে ব্যাপকভাবে ছড়িয়ে পড়ে।

এর অক্সাইড এবং সালফাইড জলে অল্প দ্রবণীয়, তাই সমুদ্র এবং নদীতে গ্যালিয়ামের ঘনত্ব কম। তদুপরি, গ্যালিয়ামের একমাত্র খনিজ "ধনী" হ'ল গালিটা (কিউগাস _২, শীর্ষ চিত্র)। তবে এই ধাতুটি অর্জনের জন্য মুরগিটিকে ব্যবহার করা অবৈধ। খনিজ গ্যালিয়াম প্লাম্বোগামাইট কম পরিচিত।

অতএব, এই ধাতুর জন্য কোনও আদর্শ আকরিক নেই (ভর দ্বারা 0.1% এর চেয়ে বেশি ঘনত্ব সহ)।

পরিবর্তে, গ্যালিয়াম অন্যান্য ধাতব আকরিক ধাতববিদ্যার চিকিত্সার একটি উপ-পণ্য হিসাবে প্রাপ্ত হয়। উদাহরণস্বরূপ, এটি বক্সাইটস, দস্তা মিশ্রণকারী, বাদাম, কয়লা, গ্যালেনা, পাইরেটস, জার্মানি, ইত্যাদি থেকে নেওয়া যেতে পারে; এটি সাধারণত বিভিন্ন খনিজ সংস্থায় অ্যালুমিনিয়াম, দস্তা, কার্বন, সীসা, আয়রন এবং জার্মেনিয়ামের সাথে সম্পর্কিত associated

আয়ন ক্রোমাটোগ্রাফি এবং তড়িৎ বিশ্লেষণ বিনিময় করে

খনিজ কাঁচামাল যখন হজম হয় বা দ্রবীভূত হয় তবে শক্তভাবে অ্যাসিড বা বেসিক মিডিয়াতে, জলে দ্রবীভূত ধাতব আয়নগুলির মিশ্রণ পাওয়া যায়। গ্যালিয়াম একটি গৌণ পণ্য হিসাবে, আগ্রহের ধাতব বৃষ্টিপাতের পরে এর গা ³⁺ আয়নগুলি মিশ্রণে দ্রবীভূত থাকে।

সুতরাং, তাদের গা ঘনত্ব এবং বৃদ্ধি ধাতু বিশুদ্ধতা একমাত্র উদ্দেশ্য সঙ্গে এই গা ³⁺ অন্যান্য আয়নগুলি থেকে পৃথক করার ইচ্ছা আছে ।

এর জন্য, প্রচলিত বৃষ্টিপাতের কৌশল ছাড়াও, রজন ব্যবহারের মাধ্যমে আয়ন এক্সচেঞ্জ ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করা হয়। এই প্রযুক্তিটি জন্য ধন্যবাদ, এটা (উদাহরণস্বরূপ) আলাদা করতে গা সম্ভব ³⁺ CA থেকে ²⁺ বা ফে ³⁺ ।

গা ³⁺ আয়নগুলির একটি অত্যন্ত ঘনীভূত দ্রবণটি একবার পাওয়া গেলে এটি তড়িৎবিশ্লেষণের শিকার হয়; অর্থাৎ গা ³⁺ ধাতু হিসাবে গঠনে সক্ষম হতে ইলেকট্রন গ্রহণ করে।

সমস্থানিক

Gallium প্রধানত দুই আইসোটোপ হিসাবে প্রকৃতির পাওয়া যায়: ⁶⁹ গা, 60,11% একটি প্রাচুর্য সঙ্গে; এবং ⁷¹ গা, 39,89% একটি প্রাচুর্য সঙ্গে। এই কারণে গ্যালিয়ামের পারমাণবিক ওজন 69.723 ইউ। গ্যালিয়ামের অন্যান্য আইসোটোপগুলি সিন্থেটিক এবং তেজস্ক্রিয় হয়, পারমাণবিক জনসাধারণের মধ্যে ⁵⁶ গা থেকে ⁸⁶ গা পর্যন্ত হয়।

ঝুঁকি

পরিবেশগত এবং শারীরিক

পরিবেশগত দৃষ্টিকোণ থেকে, ধাতব গ্যালিয়াম খুব জলের মধ্যে প্রতিক্রিয়াশীল এবং দ্রবণীয় নয়, তাই তাত্ত্বিকভাবে এর প্রসারণ গুরুতর দূষণের ঝুঁকির প্রতিনিধিত্ব করে না। তদুপরি, এটি অজানা যে এর জীবজগতের মধ্যে জৈবিক ভূমিকা কী হতে পারে, এর বেশিরভাগ পরমাণু প্রস্রাবে বের হয় এবং এর কোনও টিস্যুতে জমা হওয়ার চিহ্ন নেই।

পারদের বিপরীতে, গ্যালিয়াম খালি হাতে পরিচালনা করা যায়। আসলে, হাতের উত্তাপ দিয়ে এটি গলে যাওয়ার চেষ্টাটি বেশ সাধারণ। কোনও ব্যক্তি তাদের ত্বকে ক্ষতিগ্রস্ত বা আহত করার ভয় ছাড়াই ফলস্বরূপ রৌপ্য তরলটিকে স্পর্শ করতে পারে; যদিও এটি তার উপর একটি রূপোর দাগ ফেলে।

যাইহোক, এটি খাওয়া বিষাক্ত হতে পারে, যেহেতু তাত্ত্বিকভাবে এটি গ্যাকিল ₃ উত্পন্ন করতে পেটে দ্রবীভূত হবে; গ্যালিয়াম লবণ যার প্রভাব শরীরের উপর ধাতু থেকে স্বতন্ত্র।

ধাতু ক্ষতি

গ্যালিয়াম অত্যন্ত দাগযুক্ত বা পৃষ্ঠতল মেনে চলা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়; এবং যদি এগুলি ধাতব হয় তবে এটি তাদের মাধ্যমে যায় এবং তাত্ক্ষণিকভাবে মিশ্রিত হয়। প্রায় সমস্ত ধাতু দিয়ে মিশ্রিত হয়ে উঠতে সক্ষম হওয়ার এই বৈশিষ্ট্যটি কোনও ধাতব অবজেক্টে তরল গ্যালিয়াম ছড়িয়ে দেওয়া অনুচিত করে তোলে।

অতএব, ধাতব বস্তুগুলি গ্যালিয়ামের উপস্থিতিতে টুকরো টুকরো টুকরো করার ঝুঁকি চালায় run এর ক্রিয়াটি এত ধীর এবং অলক্ষিত হতে পারে যে এটি অনাকাঙ্ক্ষিত চমক নিয়ে আসে; বিশেষত যদি এটি কোনও ধাতব চেয়ারে ছিটিয়ে দেওয়া হয়েছে, এটি যখন কেউ বসে তখন তা ভেঙে যেতে পারে।

যে কারণে গ্যালিয়ামটি পরিচালনা করতে চান তাদের কখনই এটিকে অন্যান্য ধাতুর সাথে যোগাযোগ করা উচিত নয়। উদাহরণস্বরূপ, এর তরল অ্যালুমিনিয়াম ফয়েলকে দ্রবীভূত করতে, পাশাপাশি ইন্ডিয়াম, লোহা এবং টিনের স্ফটিকগুলিতে ছিদ্র করার জন্য সক্ষম, যাতে সেগুলি ভঙ্গুর করে তোলে।

সাধারণভাবে, উপরোক্তভাবে বলা সত্ত্বেও, এবং এর বাষ্পগুলি ঘরের তাপমাত্রায় প্রায় অনুপস্থিত থাকার পরেও গ্যালিয়াম সাধারণত শূন্য বিষাক্ততার সাথে একটি নিরাপদ উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়।

অ্যাপ্লিকেশন

থার্মোমিটার

গালিনস্তান থার্মোমিটার। সূত্র: জিলেজেনহাইটসেটর

গ্যালিয়াম থার্মোমিটার দ্বারা চিহ্নিত তাপমাত্রা পড়তে তরল হিসাবে পারদকে প্রতিস্থাপন করেছে। তবে, এটির 29.7 point সে এর গলনাঙ্কটি এখনও এই অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উচ্চতর, যার কারণে ধাতব স্থিতিতে এটি থার্মোমিটারে ব্যবহার করা কার্যকর হবে না; পরিবর্তে, গ্যালিনস্তান (গা-ইন-স্ন) নামে একটি মিশ্রণ ব্যবহৃত হয়।

গ্যালিনস্তানের মিশ্রণটি প্রায় -18 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের গলনাঙ্ক রয়েছে এবং এর শূন্য বিষাক্ততা এটিকে পারদ-স্বতন্ত্র মেডিকেল থার্মোমিটারগুলির নকশার জন্য একটি আদর্শ পদার্থ হিসাবে তৈরি করে। এইভাবে, যদি এটি ভেঙে ফেলা হয় তবে গণ্ডগোল পরিষ্কার করা নিরাপদ হবে; যদিও এটি তল ভেজানোর ক্ষমতার কারণে মেঝে নোংরা করবে।

আয়না উত্পাদন

আবার, গ্যালিয়াম এবং এর মিশ্রণগুলির ঝাঁকনীয়তার উল্লেখ রয়েছে। যখন এটি কোনও চীনামাটির বাসন বা কাচের ছোঁয়া লাগে তখন এটি পুরো তলদেশে ছড়িয়ে পড়ে যতক্ষণ না এটি পুরো রূপালী আয়নায় coveredাকা থাকে।

আয়না ছাড়াও, গ্যালিয়াম মিশ্রণগুলি সমস্ত আকারের অবজেক্ট তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, একবার এটি শীতল হয়ে গেলে তারা দৃ they় হয়। এটিতে ন্যানো টেকনোলজিক্যাল সম্ভাবনা থাকতে পারে: খুব ছোট মাত্রার অবজেক্ট তৈরি করা, যা যৌক্তিকভাবে কম তাপমাত্রায় পরিচালিত হবে এবং গ্যালিয়ামের উপর ভিত্তি করে অনন্য বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করবে।

কম্পিউটার

কম্পিউটার প্রসেসরে ব্যবহৃত থার্মাল পেস্টগুলি গ্যালিয়াম অ্যালো থেকে তৈরি করা হয়েছে।

ওষুধের

গা ³⁺ আয়নগুলি বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলিতে যেভাবে হস্তক্ষেপ করে তাতে ফে ^{3+ এর} সাথে কিছুটা সাদৃশ্য রয়েছে । অতএব, যদি কোনও ক্রিয়াকলাপ, পরজীবী বা ব্যাকটিরিয়া থাকে যা লোহার সঞ্চালনের জন্য প্রয়োজন হয় তবে এটিকে গ্যালিয়ামের জন্য ভুল করে থামানো যেতে পারে; সিউডোমোনাস ব্যাকটেরিয়ার ক্ষেত্রে এটি ঘটে।

সুতরাং এখানেই গ্যালিয়াম ওষুধগুলি উপস্থিত হয় যা এটির অজৈব লবণের সাথে বা অর্গানোগালিয়ামগুলিও ধারণ করে। গ্যালিয়াম নাইট্রেট, গা (NO ₃) _{3 এর} ব্যবসায়ের নাম লা গ্যানিতা হাড়ের ক্যান্সারের সাথে সম্পর্কিত উচ্চ ক্যালসিয়াম ঘনত্ব (হাইপারক্যালসেমিয়া) নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রযুক্তিক

গ্যালিয়াম আর্সেনাইড এবং নাইট্রাইডকে অর্ধপরিবাহী হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, যা নির্দিষ্ট অপটিক ইলেক্ট্রনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সিলিকন প্রতিস্থাপন করতে এসেছিল। তাদের সাথে ট্রানজিস্টার, লেজার ডায়োড এবং হালকা নির্গত ডায়োড (নীল এবং বেগুনি), চিপস, সোলার সেল ইত্যাদি প্রস্তুত করা হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, গাএন লেজারগুলিকে ধন্যবাদ, ব্লু-রে ডিস্কগুলি পড়া যায়।

অনুঘটক

গ্যালিয়াম অক্সাইডগুলি দুর্দান্ত শিল্প আগ্রহের বিভিন্ন জৈব প্রতিক্রিয়ার মধ্যে তাদের অনুঘটক অধ্যয়ন করতে ব্যবহৃত হয়। নতুন গ্যালিয়াম অনুঘটকগুলির মধ্যে একটি নিজস্ব তরল নিয়ে গঠিত, যার উপরে অন্যান্য ধাতবগুলির পরমাণুগুলি সেই ক্রিয়াকে সক্রিয় কেন্দ্র বা সাইট হিসাবে ছড়িয়ে দেয়।

উদাহরণস্বরূপ, গ্যালিয়াম-প্যালাডিয়াম অনুঘটক বুটেনের ডিহাইড্রোজেনেশন বিক্রিয়াতে অধ্যয়ন করা হয়েছে; তা হল, অন্যান্য শিল্প প্রক্রিয়াগুলির জন্য প্রয়োজনীয় বোটেনকে আরও প্রতিক্রিয়াশীল অসম্পৃক্ত প্রজাতিতে রূপান্তর করা। এই অনুঘটকটি প্যালেডিয়াম পরমাণুর জন্য সমর্থন হিসাবে কাজ করে তরল গ্যালিয়াম সমন্বিত।

তথ্যসূত্র

1. সেল্লা আন্দ্রেয়া। (23 সেপ্টেম্বর, ২০০৯) Gallium। রসায়ন বিশ্ব। পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: রসায়ন ওয়ার্ল্ড.কম
2. উইকিপিডিয়া। (2019)। Gallium। পুনরুদ্ধার: en.wikedia.org থেকে
3. লি, আর।, ওয়াং, এল।, লি, এল।, ইউ, টি।, ঝাও, এইচ।, চ্যাপম্যান, কেডব্লিউ লিউ, এইচ। (2017)। চাপে তরল গ্যালিয়ামের স্থানীয় কাঠামো। বৈজ্ঞানিক প্রতিবেদনগুলি, 7 (1), 5666. doi: 10.1038 / s41598-017-05985-8
4. ব্রহামা ডি শর্মা এবং জেরি ডোনাহু। (1962)। গ্যালিয়ামের স্ফটিক কাঠামোর সংশোধন। জিটস্রিফ্ট ফির ক্রিস্টাল্লোগ্রাফি, বিডি। 117, এস। 293-300।
5. ওয়াং, ডব্লিউ।, কিন, ওয়াই।, লিউ, এক্স। ইত্যাদি। (2011)। অভ্যন্তরীণ মঙ্গোলিয়ার জঙ্গার কয়লফিল্ড থেকে কয়লায় গ্যালিয়ামের বিতরণ, ঘটনা এবং সমৃদ্ধকরণের কারণগুলি। বিজ্ঞান। চীন আর্থ বিজ্ঞান। 54: 1053. doi.org/10.1007/s11430-010-4147-0
6. মার্কস মিগুয়েল (SF)। Gallium। থেকে উদ্ধার করা হয়েছে: nautilus.fis.uc.pt
7. এনসাইক্লোপিডিয়া ব্রিটানিকার সম্পাদকগণ। (এপ্রিল 5, 2018) Gallium। এনসাইক্লোপিডিয়া ব্রিটানিকা। উদ্ধার করা হয়েছে: ব্রিটানিকা ডটকম থেকে
8. ব্লুম জোশ। (এপ্রিল 3, 2017) গ্যালিয়াম: আপনার মুখে গলে, আপনার হাত নেই! আমেরিকান কাউন্সিল অন সায়েন্স অ্যান্ড হেলথ। থেকে উদ্ধার: acsh.org
9. ডাঃ স্টুয়ার্ট ড। (2019)। গ্যালিয়াম উপাদান উপাদান Chemicool। পুনরুদ্ধার করা হয়েছে: কেমিকুল.কম
10. বায়োটেকনোলজির তথ্য সম্পর্কিত জাতীয় কেন্দ্র। (2019)। Gallium। পাবচেম ডাটাবেস। সিআইডি = 5360835। থেকে উদ্ধার করা হয়েছে: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov