Galyum

Galyum, Doğada metal halinde bulunmayan galyum elementi, tarihsel süreç içerisinde incelendiğinde özellikle de 1875 yılından itibaren oldukça büyük önem kazanmaya başlamış. Bunun nedeni ise elementin sahip olduğu kimyasal özelliklerdir. Tabiatta bazen dağılmış bileşiklerin yanında parçaları bulunur. Yani çinko ve alüminyum mineralleri içerisinde az miktarda bazı galyum bileşikleri vardır. Geçmiş zamanlarda galyum keşfedilmeden önce onun varlığını ve özelliklerini bulan kişi Lecog de Boisbaudran tarafından keşfedilmiştir. En önemli galyum kaynağı %0,7 oranında galyum içeren germanittir. Bunun yanında çinko blendlerde, alüminyum killerde, demirde, kromda ve mangan filizlerinde çok düşük oranda bulunmaktadır. Kimyasal sembolü Ga, atom numarası 31 olan bir kimyasal elementtir. Tuzların elektroliziyle metalik olarak da elde edilebilir. Boksit ve çinko saflaştırıldığı zaman alüminyumla beraber elde edilir. En çok kullanılan bileşikleri arasında galyum nitrit ve galyum arseniktir. Oda sıcaklığının üstüne çıkabilecek kadar üç katı halindedir.

Galyumun saf hali; ile parlak gümüş renkli bir cam parçasına benzer. Ancak insan tenine değdiği andan itibaren eriyen bir metaldir. Bu amaçla çok düşük bir buhar basıncı altında yaklaşık olarak iki bin dereceye kadar ısıtıldığında sıvı halini koruyan galyum, bütün elementler içerisinde bu kadar geniş bir sıvı aralığına sahip olan tek bileşendir. Genelde metal konteynırlar veya cam konteynırlar da dondurularak depo edilir. Bu galyum sıvı halinde iken cam ve benzeri yüzeyleri yapıştırır veya ıslatır. Bu yüzden ortorombik sistemde kristalleşen galyum, doğada iki kararlı izotopun karışımıdır. Galyum elementinin içerisinde zehir de bulunur. Fakat bu zehrin etkisi çok düşüktür. Yani insan sağlığına zararlı etken maddesi ancak yutulduğu zaman olur.

Galyum Kimyasal Özellikleri; Galyumun bazı kimyasal özellikleri alüminyuma benzetilebilir. Dolayısıyla, nemli havada yavaşça yükselerek üzerinde koruyucu bir oksit katmanı oluşturur. Bu nedenle soğuk nitrik asit içerisinde etkinliğini kaybeder. Sıfır dereceye kadar olan sıcaklıktaki su ile tepkimeye girmeyen galyum, hidrolik asit ve diğer mineral asitleri ile yavaş yavaş tepkimeye başlayarak galyum iyonu (Ga+3) verir. Aynı zamanda amfoter olan bu element, sodyum ve potasyum çözeltileri ile gallat ve hidrojen gazını da verir. Bunların sonucunda halojenlerle beraber hızlı bir şekilde tepkimeye girer.

Galyum Kullanım Alanları; Cam ve porselen ürünlerinde ıslak bir görünüm vermekte kullanılır. Böylece cam yüzeyine sürüldüğü zaman, oldukça parlak bir ayna meydana gelir. Yarı iletkenlerin ve transistörlerin benzeri aygıtların üretiminde de kullanımı oldukça fazladır. Ayrıca kuartz termometrelerin ve lazer diyotlarının da yapımında kullanılır. Yine çok güçlü etkisi bulunan tümör tespitinde de kullanılır. Galyum arsenit, elektriği doğrudan ışığa çevirebilme özelliğine de sahiptir. Galyum 30 derecenin üstünde bir sıvı olduğu için, yüksek sıcaklıkları da ölçmeye yarayan termometre yapımında kullanılan en iyi sonuç alınabilen bir elementtir. Bazı spektrografik analizlerin hassaslığını artırmak için de kullanılır. Ayrıca manyetik madde ve ısı iletken ortamı içerisinde de yüksek sıcaklığa da Yanıklı yağlayıcı olarak da ve düşük sıcaklıkta sertleşen bir madde olarak kullanılır. Galyum arsenitten yarı iletken yapılmaktadır.