gàllio
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Descrizione generale
sm. [sec. XIX; dal nome dello scopritore Lecoq, che in francese significa gallo]. Elemento chimico di simbolo Ga, di peso atomico 69,723, numero atomico 31. Nella crosta terrestre è contenuto in una percentuale media corrispondente a 15 g/t; il minerale più ricco in gallio, la germanite, contiene fino al 2% di gallio ma è rara; piccole quantità di gallio sono generalmente contenute nella blenda e nei minerali di alluminio. Viene ricavato da questi materiali quale sottoprodotto della metallurgia dello zinco e dell'alluminio. Il gallio puro si presenta come un metallo di colore grigio chiaro con riflessi azzurrognoli. Dopo il mercurio è il metallo a più basso punto di fusione che si conosca: fonde infatti a 30,15 ºC. A differenza del mercurio, il gallio presenta però una tensione di vapore molto bassa e conseguentemente bolle a 1983 ºC. Come l'alluminio, al quale è analogo per varie proprietà chimiche, il gallio a contatto con l'atmosfera si ricopre di un sottile strato di ossido che protegge lo strato sottostante da un'ulteriore ossidazione.
Composti: idrossido di gallio
Nei suoi composti, anch'essi in genere simili ai corrispondenti composti dell'alluminio, di colore bianco e privi di tossicità, il gallio è quasi sempre trivalente. L'idrossido di gallio, Ga(OH)3, ha carattere anfotero e si discioglie negli acidi formando i sali di gallio, come per esempio il tricloruro GaCl3, ma reagisce anche con le basi forti formando dei gallati, come per esempio quello di sodio, NaGaO2, nei quali funge invece da acido. La quantità di gallio prodotta nel mondo è di alcuni quintali all'anno. Data la sua proprietà di mantenersi liquido da 30,15 ºC fino a quasi 2000 ºC, viene usato per costruire termometri a lettura diretta per le temperature molto elevate e, puro o in lega con il piombo, per costruire giunti idraulici per alte temperature. Per il suo alto potere riflettente, viene usato nella costruzione di specchi per impieghi speciali.
Composti: arseniuro di gallio
L'arseniuro di gallio (GaAs) uno dei materiali più usati per la costruzione di dispositivi a circuiti integrati a semiconduttore. I vantaggi principali dell'arseniuro di gallio rispetto agli altri semiconduttori sono: l'utilizzazione in circuiti integrati ad alta velocità e nella costruzione di dispositivi ad accoppiamento ottico come i LED o gli isolatori optoelettronici. Questi ultimi sono l'insieme di un diodo elettroluminescente e di un fotodiodo accoppiati otticamente (con la guida di luce o anche con una lente) per la trasmissione dei dati fra i due circuiti, assicurandone l'isolamento elettrico.