(Ga)

蓝银色金属 元素[鎵(Ga)]
基本資訊

原子序數 31 英文名 Gallium
所屬分類 贫金属 原子量 69.723 u
熔點 29.76 °C 沸點 2204 °C
能級 2, 8, 18, 3 電負性 1.81
電子親和能 28.9 kJ/mol 半徑(計算法) 136 pm
電離能
第1电离能: 578.8 kJ/mol
第2电离能: 1979.3 kJ/mol
第3电离能: 2963 kJ/mol
第4电离能: 6180 kJ/mol
密度(常規) 5904 kg/m³ 硬度(布式) 60 MPa
體積模量 N/A 導熱率 29 W/mK
宇宙存量百分比 1.00E-6 %

鎵,作為化學符號為Ga、原子序為31的元素,位於元素週期表的第13族。 該元素具備獨特的物理和化學性質,並在多個領域中有重要應用。 鎵呈現銀白色的金屬光澤,具有較軟的質地,相較於其他常見金屬,其密度相對較低。 值得注意的是,鎵的熔點低至攝氏29.76度,而沸點則高達攝氏2403度,儘管鎵具有良好的導電性,但其導電性能仍遜色於銅和鋁。 在常溫環境下,鎵不會與空氣反應,不過在高溫條件下會與氧氣結合生成氧化物。 在實際用途方面,鎵發揮了重要作用。 尤其是在電子技術和半導體產業中,鎵是製造光電元件如雷射二極體和太陽能電池的關鍵材料。 此外,鎵加入鋁、鋅等金屬中可顯著提升合金的延展性和韌性,製成適用於特殊場合的合金材料。 鎵也可作為電鍍層,提供優良的防腐蝕和耐磨性能,而在有機合成與某些化學反應中,鎵可用作催化劑。 關於鎵的製備,主要採用電解法,透過在高溫下電解氧化鋁熔體,其中鋁錠作為陽極,鎵在陰極析出,最終獲得純度較高的鎵金屬。 另外,鎵亦可透過化學還原的方法從其化合物中提煉出來。 在安全考量上,鎵對於人體和環境相對較為安全,然而對於高濃度鎵化合物,需防止吸入和直接接觸。 雖然鎵在常態下不易氧化,但高溫下的氧化產物可能有毒,因此在使用和處理鎵時要格外注意安全性。 同時,鎵遇酸類及強氧化劑會發生反應並可能釋放有害氣體,故應避免與這類物質接觸。

更多資訊

標準原子質量 69.723±0.001
電子排布 [Ar] 3d104s24p1
2, 8, 18, 3
鎵的電子層(2, 8, 18, 3)
鎵的電子層(2, 8, 18, 3)
預測 德米特里·門捷列夫(1871年)
發現 保羅·埃米爾·勒科克·德布瓦博德蘭(1875年)
分離 保羅·埃米爾·勒科克·德布瓦博德蘭(1875年)
物態 固態
密度 (接近室溫)
5.91 g·cm−3
熔化熱 5.59 kJ·mol−1
汽化熱 254 kJ·mol−1
比熱容 25.86 J·mol−1·K−1
氧化態 −5, −4, −3, −2, −1, 0, +1, +2, +3
(兩性)
電負性 1.81(鮑林標度)
原子半徑 135 pm
共價半徑 122±3 pm
范德華半徑 187 pm
晶體結構 正交
磁序 抗磁性
磁化率 −21.6×10−6 cm3/mol (當290 K)
電阻率 140 n Ω·m
膨脹系數 (25 °C)18 µm·m−1·K−1
聲速(細棒) (20 °C)2740 m·s−1
楊氏模量 9.8 GPa
泊松比 0.47
莫氏硬度 1.5
布氏硬度 60 MPa

元素清單

1號元素-(H) 2號元素-(He) 3號元素-(Li) 4號元素-(Be) 5號元素-(B) 6號元素-(C) 7號元素-(N) 8號元素-(O) 9號元素-(F) 10號元素-(Ne) 11號元素-(Na) 12號元素-(Mg) 13號元素-(Al) 14號元素-(Si) 15號元素-(P) 16號元素-(S) 17號元素-(Cl) 18號元素-(Ar) 19號元素-(K) 20號元素-(Ca) 21號元素-(Sc) 22號元素-(Ti) 23號元素-(V) 24號元素-(Cr) 25號元素-(Mn) 26號元素-(Fe) 27號元素-(Co) 28號元素-(Ni) 29號元素-(Cu) 30號元素-(Zn) 31號元素-(Ga) 32號元素-(Ge) 33號元素-(As) 34號元素-(Se) 35號元素-(Br) 36號元素-(Kr) 37號元素-(Rb) 38號元素-(Sr) 39號元素-(Y) 40號元素-(Zr) 41號元素-(Nb) 42號元素-(Mo) 43號元素-(Tc) 44號元素-(Ru) 45號元素-(Rh) 46號元素-(Pd) 47號元素-(Ag) 48號元素-(Cd) 49號元素-(In) 50號元素-(Sn) 51號元素-(Sb) 52號元素-(Te) 53號元素-(I) 54號元素-(Xe) 55號元素-(Cs) 56號元素-(Ba) 57號元素-(La) 58號元素-(Ce) 59號元素-(Pr) 60號元素-(Nd) 61號元素-(Pm) 62號元素-(Sm) 63號元素-(Eu) 64號元素-(Gd) 65號元素-(Tb) 66號元素-(Dy) 67號元素-(Ho) 68號元素-(Er) 69號元素-(Tm) 70號元素-(Yb) 71號元素-(Lu) 72號元素-(Hf) 73號元素-(Ta) 74號元素-(W) 75號元素-(Re) 76號元素-(Os) 77號元素-(Ir) 78號元素-(Pt) 79號元素-(Au) 80號元素-(Hg) 81號元素-(Tl) 82號元素-(Pb) 83號元素-(Bi) 84號元素-(Po) 85號元素-(At) 86號元素-(Rn) 87號元素-(Fr) 88號元素-(Ra) 89號元素-(Ac) 90號元素-(Th) 91號元素-(Pa) 92號元素-(U) 93號元素-(Np) 94號元素-(Pu) 95號元素-(Am) 96號元素-(Cm) 97號元素-(Bk) 98號元素-(Cf) 99號元素-(Es) 100號元素-(Fm) 101號元素-(Md) 102號元素-(No) 103號元素-(Lr) 104號元素-(Rf) 105號元素-𨧀(Db) 106號元素-𨭎(Sg) 107號元素-𨨏(Bh) 108號元素-𨭆(Hs) 109號元素-(Mt) 110號元素-(Ds) 111號元素-(Rg) 112號元素-(Cn) 113號元素-(Nh) 114號元素-(Fl) 115號元素-(Mc) 116號元素-(Lv) 117號元素-(Ts) 118號元素-(Og)

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