आवर्त सारणी › गैलियम
गैलियम (Gallium) — Ga
संक्रमणोत्तर धातु · समूह 13 · आवर्त 4
परमाणु, कक्षक और क्रिस्टल का 3D दृश्य खोलें →1. पहचान और वर्गीकरण
लगभग 30°C पर पिघलने वाली धातु। कमरे के ताप के पास ठोस और द्रव दोनों रूप दिख सकते हैं।
- नाम और प्रतीक
- गैलियम (Gallium) · Ga
- परमाणु क्रमांक
- 31
- सापेक्ष परमाणु भार / द्रव्यमान संख्या
- 69.723 ± 0.001
- समूह · आवर्त · खंड
- 13 · 4 · p
- श्रेणी
- संक्रमणोत्तर धातु
- कमरे के ताप के पास अवस्था
- ठोस
- स्थिर समस्थानिक
- कम-से-कम एक स्थिर समस्थानिक
- CAS संख्या
- 7440-55-3
वर्ग कोष्ठक [A] किसी चुने हुए समस्थानिक की पूर्णांक द्रव्यमान संख्या बताते हैं; वे औसत परमाणु भार नहीं हैं। किसी तत्व के अलग समस्थानिकों में न्यूट्रॉन अलग हो सकते हैं।
2. परमाणु संरचना और इलेक्ट्रॉन विन्यास
- प्रोटॉन · उदासीन परमाणु में इलेक्ट्रॉन
- 31 · 31
- संदर्भ समस्थानिक में न्यूट्रॉन
- 38 (69Ga)
- पूर्ण इलेक्ट्रॉन विन्यास
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p¹- संक्षिप्त विन्यास
[Ar]4s² 3d¹⁰ 4p¹- कोशवार इलेक्ट्रॉन
- 2, 8, 18, 3
- सूचीबद्ध ऑक्सीकरण अवस्थाएँ
- +3
- विद्युतऋणात्मकता
- 1.81 (Pauling)
- प्रथम आयनन ऊर्जा
- 578.816 kJ/mol · 5.999 eV
- इलेक्ट्रॉन बंधुता
- 28.946 kJ/mol
- सहसंयोजक त्रिज्या
- 122 pm
- वान डर वाल्स त्रिज्या
- 187 pm
अति भारी तत्वों के विन्यास में सैद्धांतिक पूर्वानुमान शामिल हो सकते हैं। विभिन्न प्रकार की परमाणु त्रिज्याएँ एक-दूसरे के स्थान पर नहीं रखनी चाहिए।
3. भौतिक और तापीय गुण
- घनत्व
- 5.91 g/cm³
- गलनांक
- 302.91 K · 29.76 °C · 85.568 °F
- क्वथनांक
- 2477 K · 2203.85 °C · 3998.93 °F
- क्रिस्टल संरचना
- Orthorhombic
- विशिष्ट ऊष्मा
- 0.371 J/(g·K)
- ऊष्मीय चालकता
- 40.6 W/(m·K)
- संलयन ऊष्मा
- 5.59 kJ/mol
- वाष्पन ऊष्मा
- 254 kJ/mol
- चुंबकीय व्यवहार
- Diamagnetic
- मोह्स कठोरता
- 1.5
- ध्वनि की चाल
- 2740 m/s
घनत्व और संरचना तापमान, दाब तथा अपररूप पर निर्भर हैं। 25°C कमरे के ताप का संदर्भ है, STP नहीं। “उपलब्ध नहीं” को शून्य न समझें।
4. रासायनिक व्यवहार और यौगिक
लगभग 30°C पर पिघलने वाली धातु। कमरे के ताप के पास ठोस और द्रव दोनों रूप दिख सकते हैं।
प्रमुख यौगिक: GaO / Ga₂O₃ (Oxide) · GaClₙ (Chloride) · GaFₙ (Fluoride)
अभिक्रियाओं का अंग्रेज़ी संदर्भ
Oxidation behavior depends on temperature, surface passivation and the chemical environment.
Direct reaction with water is element- and condition-dependent.
5. समस्थानिक
| समस्थानिक | स्थिति | प्राकृतिक प्रचुरता | अर्धायु |
|---|---|---|---|
| 69Ga | स्थिर | 60.108% | स्थिर |
| 70Ga | रेडियोधर्मी | — | 21.14 m |
| 71Ga | स्थिर | 39.892% | स्थिर |
अर्धायु की इकाइयाँ: s = सेकंड, m = मिनट, h = घंटे, d = दिन, Y = वर्ष। — का अर्थ शून्य नहीं, बल्कि यहाँ प्राकृतिक प्रचुरता का मान उपलब्ध नहीं है। सूची में चयनित मूल अवस्थाएँ हैं; मेटास्टेबल अवस्थाएँ अलग होती हैं।
6. खोज और प्राकृतिक उपलब्धता
- खोज का समय
- 1875 ई.
- खोज से संबद्ध वैज्ञानिक
- Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran
- स्थान
- France (Paris)
- उत्पत्ति
- प्राकृतिक
- पर्पटी में सूचीबद्ध प्रचुरता
- उपलब्ध नहीं
खनिज और नामकरण का अंग्रेज़ी संदर्भ
Trace in Bauxite and Sphalerite (ZnS) ores
Named from scientific/historical roots associated with Gallium (Ga), discovered or characterized by Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran.
7. प्रमुख उपयोग
गैलियम आर्सेनाइड और गैलियम नाइट्राइड से LED तथा शक्ति अर्धचालक।
विभिन्न क्षेत्रों के विस्तृत अंग्रेज़ी विवरण
- everyday
- Gallium Nitride (GaN) blue/white LEDs and fast chargers, Gallium Arsenide (GaAs) 5G/satellite solar cells, non-toxic Galinstan thermometers
- industry
- Used in post-transition metal processing, specialized alloys, and chemical manufacturing (Gallium Nitride (GaN) blue/white LEDs and fast chargers, Gallium Arsenide (GaAs) 5G/satellite solar cells, non-toxic Galinstan thermometers).
- electronics
- Applied in electronic components, semiconductors, or functional coatings where Gallium's electronic structure ([Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p¹) provides target conductivity.
- medicine
- Diagnostic imaging, biomedical instrumentation, or pharmaceutical synthesis research.
- energy
- Utilized in power generation, battery materials, catalysts, or nuclear technology involving Gallium.
- aerospace
- High-performance materials, structural alloys, or space instrumentation utilizing Gallium.
- agriculture
- Soil geochemistry analysis, trace micronutrient research, or analytical environmental monitoring.
- science
- Spectroscopic standard, crystallography, and quantum chemistry studies of Period 4 p-block elements.
8. जैविक भूमिका और सुरक्षा
यौगिक की प्रकृति महत्वपूर्ण है; गैलियम आर्सेनाइड में आर्सेनिक-संबंधी खतरा रहता है।
मौलिक तत्व, उसके आयन, यौगिक और रेडियोसमस्थानिकों के स्वास्थ्य प्रभाव अलग हो सकते हैं। यह अध्ययन संदर्भ है; प्रयोगशाला में पदार्थ की सुरक्षा पत्रिका और प्रशिक्षित पर्यवेक्षण आवश्यक हैं।
जैविक भूमिका का अंग्रेज़ी संदर्भ
Classified as non-essential in human and biological systems.