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Gálio

Química

O gálio (Ga) é o elemento químico de número atômico 31, possui um baixo ponto de fusão (29,76ºC) entre os metais, derretendo nas mãos, além de ser muito usado em semicondutores.
Elemento químico gálio de número atômico 31
Elemento químico gálio de número atômico 31
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O gálio é um elemento químico de número atômico (Z) igual a 31 e seu símbolo é Ga. Ele pertence à família 13 (ou grupo IIIA, segundo a numeração antiga), que é a família do boro, sendo um metal de cor “prateada” semelhante ao alumínio.

Uma de suas propriedades mais interessantes é o seu ponto de fusão, que é baixo em relação a quase todos os metais (exceto o mercúrio) até então conhecidos, aproximadamente 29,76 ºC. Desse modo, em condições ambientes, ele costuma ficar no estado sólido. Porém, em dias mais quentes, ele funde-se, passando para o estado líquido. É por isso que, se segurarmos esse metal com as mãos, ele começará a derreter, pois nossa temperatura é maior que seu ponto de fusão.


Ao guardar o gálio, ele não pode preencher todo o recipiente, pois ele expande-se ao solidificar-se

Existem muitos vídeos na internet que mostram uma colher que derrete ao ser colocada em um copo com água. Na verdade, essas colheres são feitas de gálio, e não de outros metais ou ligas metálicas mais comuns, como o alumínio ou o aço. Assim, quando a colher de gálio é colocada em água morna, ela torna-se líquida. Veja mais sobre isso no texto “Proposta de aula experimental sobre ponto de fusão”.

O gálio também tem outra característica diferente, que é o enorme intervalo entre as temperaturas de fusão e ebulição. Conforme já dito, seu ponto de fusão é de cerca de 29,76 ºC, mas seu ponto de ebulição é cerca de 2204ºC.

O gálio foi descoberto entre as 3h e 4h da madrugada do dia 27 de agosto de 1875 pelo químico francês Paul Lecoq de Boisbaudran. Um aspecto interessante é que anos antes, em 1868, o químico russo Dimitri Ivanovitch Mendeleyev (1834-1907) propôs a Tabela Periódica, mas deixou uma lacuna para um elemento que até então era desconhecido. Mendeleyev chamou-o de eka-alumínio, pois ele previu de maneira espetacular que na fileira horizontal do boro, entre o alumínio e o urânio, ficaria esse elemento.

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Químico francês Paul Lecoq de Boisbaudran – descobridor do gálio

Mendeleyev previu até mesmo as propriedades desse elemento, como o seu peso atômico, que seria 68, e sua gravidade específica, que seria igual a 5,9. Assim sendo, Lecoq descobriu um elemento com peso atômico igual a 69 e gravidade específica igual a 4,7, indicando que Mendeleyev teria errado. Todavia, Mendeleyev disse que a amostra de Lecoq não era pura o suficiente e que ele deveria repetir os experimentos.

Foi isso o que Lecoq fez, e surpreendentemente Mendeleyev estava certo, a gravidade específica desse novo elemento era igual a 5,9. Dessa forma, tratava-se realmente do eka-alumínio que Mendeleyev havia previsto.

Lecoq deu o nome “Gálio” para o elemento descoberto em referência ao nome em latim para a França, que é Gallia. Mas existem alguns que afirmam que, na verdade, seu objetivo era outro, pois, em francês, Le coq significa “o galo” e, em latim, fica gallus.


Átomo de gálio — símbolo, número atômico, massa atômica e configuração eletrônica

Outra propriedade do gálio é que ele corrói outros metais. Na internet existem alguns vídeos que mostram a colocação de um pouquinho de gálio líquido em cima de uma latinha de alumínio. Depois de algumas horas, é possível quebrá-la com as mãos de forma bem fácil.

Dentre as aplicações do gálio, podemos destacar:

* É usado na fabricação de espelhos;

* É um semicondutor e conduz o calor duas vezes menos que o ferro. Por isso, ele é usado na produção de diodos, LEDs, transistores e sensores de temperatura, de luz e de campos magnéticos;

* Em termômetros usados para temperaturas muito elevadas;

* Na fabricação de ligas metálicas que precisam possuir baixos pontos de fusão;

* Obtenção do gás hidrogênio por meio do contato entre a liga de gálio-alumínio e a água;

* O isótopo Ga-37 é radioativo e é usado como traçador em exames para detectar enfermidades e tumores.


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Gálio"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/galio.htm. Acesso em 22 de julho de 2019.

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