Quanti elettroni di valenza ha il gallio?

Il gallio è il 31° membro dell’albero periodico. Il gallio, l’elemento del gruppo 13, ha il simbolo ‘Ga’. Il gallio è in grado di formare legami con i suoi elementi di valenza. Questo articolo spiega in dettaglio gli elementi di valenza per il gallio. Imparerai di più su questo argomento dopo aver letto questo articolo.

Il chimico francese Paul Emile Lecoq de Boisbaudran scoprì il gallio (1875). Osservò le principali linee spettrali del metallo mentre studiava materiale tratto da Zin Blende. Poco dopo, isolò il metallo dal terreno e ne studiò le proprietà. Questi hanno coinciso con le previsioni del chimico russo Dmitry Ivanovich Mendeleyev alcuni anni prima per l’eka-alluminio (l’elemento allora sconosciuto tra alluminio e indio) nella sua tavola periodica.

Storia e usi

Dmitri Mendeleyev propose per la prima volta che il gallio esistesse nel 1871, sulla base delle lacune nella sua Tavola periodica degli elementi appena creata. Nel 1875, Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran, un chimico francese, scoprì che il gallio poteva essere visto spettroscopicamente nel 1875. Lecoq fu in seguito in grado di elettrolizzare una soluzione di gallioidrossido (Ga(OH), ₃ ), in idrossido di potassio. Il gallio si trova nelle diaspore, nelle sfaleriti, nella germanite e nella bauxite.

Poiché il gallio fonde a temperatura ambiente, ha anche una delle gamme di liquidi più lunghe di qualsiasi metallo. Questo lo rende una buona scelta per i termometri ad alta temperatura. Il gallio può formare leghe con quasi tutti i metalli ed è stato utilizzato per produrre leghe a basso punto di fusione. Viene utilizzato come materiale di drogaggio per semiconduttori ed è stato utilizzato nella produzione di elementi a stato solido come transistor e diodi emettitori di luce. L’arseniuro di gallio, o GaAs, può produrre luce laser dall’elettricità. Per costruire l’Osservatorio di Gallium Nutrino in Italia sono state raccolte grandi quantità di tricloruro di gallio (GaCl ₃ ). Questo osservatorio si trova in Italia ed è stato costruito per studiare i neutrini che si creano all’interno del sole durante la fusione nucleare.

Applicazioni del gallio

L’uso più promettente del gallio è nei composti chimici di tipo GaAs/GaP/GaSb. Questi hanno proprietà di semiconduttore. Possono essere utilizzati in raddrizzatori ad alta temperatura, transistor, celle solari e altri dispositivi in ​​cui viene utilizzato il fotoeffetto in uno strato di intrappolamento. Puoi realizzare specchi ottici altamente riflettenti dal gallio. In sostituzione del mercurio, è stata suggerita una lega di gallio-alluminio. Questo è usato come catodo nelle lampade UV mediche. Per la produzione di termometri per alte temperature (600-1300°C) e manometri è stato suggerito il gallio liquido e le sue leghe. Il gallio e le sue leghe vengono presi in considerazione per l’uso come liquido di raffreddamento nei reattori nucleari. Ciò è dovuto all’interazione attiva del gallio con i materiali strutturali alle temperature di esercizio. La lega eutettica Ga-Zn-Sn ha un impatto corrosivo inferiore rispetto al gallio puro.

Effetti sulla salute del gallio

Il gallio è un elemento che si trova nel corpo umano ma in quantità molto limitate. Il gallio si trova nel corpo in piccole quantità. Ad esempio, una persona che pesa settantacinque chilogrammi ha 0,7 milligrammi. Questa quantità di gallio potrebbe essere condensata in un cubo di 0,49 millimetri. Non è noto che abbia alcun effetto sulla funzione dell’organismo e molto probabilmente esiste in piccole quantità nell’ambiente, nell’acqua e come residuo su frutta e verdura. Molte vitamine e acque disponibili in commercio contengono tracce. Il gallio di per sé è innocuo. Fu commosso solo per il piacere di vedere il calore della mano umana scioglierlo.

Abbondanza naturale

Si trova in tracce nei minerali germanite, diaspora e sfalerite. Viene prodotto principalmente come sottoprodotto della raffinazione dello zinco .

L’elettrolisi può essere utilizzata per estrarre il metallo da una soluzione di gallio (III), idrossido in idrossiuro di potassio.

Luogo di Gallio (Ga) nella tavola periodica

Il gallio è considerato un metallo?

Sì , il gallio può essere classificato come metallo al 100%. Non è un metallico. Non è un metallo di transizione. È un metallo post-transitorio.

È meglio vedere le sue proprietà metalliche in forma liquida, senza alcun greggio ossidato.

Il gallio è tossico?

Il gallio metallico è sicuro da maneggiare e con cui giocare. È anche considerato non tossico nel suo stato elementare. Sebbene leggermente tossici, i composti di gallio non devono essere inalati né ingeriti. Sebbene il gallio elementare non sia raccomandato per il consumo, piccole quantità potrebbero essere dannose se venissero ingerite accidentalmente.

Quali sono gli elettroni di valenza nel gallio?

Il gallio è l’elemento 13 nel gruppo 13. Il numero totale di elettroni all’interno dell’ultima orbita del guscio è la valenza. Gli elettroliti di valenza del gallio sono la somma di tutti gli elettroni all’interno del guscio che si è formato dopo la configurazione elettronica. Le proprietà dell’elemento sono determinate dalla presenza di elettroni di valenza, che svolgono anche un ruolo nella formazione del legame.

Qual è il numero di protoni ed elettroni nel gallio?

Il nucleo si trova al centro di un atomo. Nel nucleo ci sono protoni e neutroni. Il numero atomico del gallio è 31. Il numero di protoni in un dato atomo è chiamato “numero atomico”. Ciò significa che ci sono trentuno protoni nel gallio. Un guscio circolare si trova all’esterno del nucleo e contiene elettroni uguali ai protoni. Un atomo di gallio contiene un totale di tre elettroni.

La valenza è la capacità di un atomo di un elemento chimico di formare un certo numero di legami chimici con altri atomi. Prende valori da 1 a 8 e non può essere uguale a 0. È determinato dal numero di elettroni di un atomo spesi per formare legami chimici con un altro atomo. La valenza è un valore reale. I valori numerici di valenza sono indicati con numeri romani (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Come si calcola quanti elettroni di valenza ci sono in un atomo di gallio?

Seguendo alcuni passaggi, è possibile determinare la valenza degli elettroni. Uno di questi è la configurazione elettronica. Senza la configurazione elettronica, è impossibile determinare l’elettrone di valenza. È semplice identificare la configurazione degli elettroni per tutti gli elementi.

Tuttavia, gli elementi di valenza possono essere identificati organizzando gli elettroni secondo i principi di Bohr. Ecco come trovare gli elementi di valenza del gallio.

I termini ” grado di ossidazione ” e ” valenza ” potrebbero non essere gli stessi, ma sono numericamente quasi identici. La carica condizionale dell’atomo di un atomo è chiamata stato di ossidazione. Può essere positivo o negativo. La valenza si riferisce alla capacità di un atomo di formare legami. Non può avere un valore negativo.

Determina il numero totale di elettroni nel gallio

Per prima cosa dobbiamo determinare il numero totale di elettroni nell’atomo di gallio. Per determinare il numero e il tipo di elettroni nel gallio, devi conoscere il numero di protoni. Dovrai anche conoscere i numeri atomici degli elementi di gallio per determinare il numero di protoni.

La tavola periodica può essere utilizzata per calcolare i numeri atomici. Devi trovare i numeri atomici degli elementi di gallio usando la tavola periodica. Il numero di protoni in un atomo è chiamato “numero atomico”. Inoltre, al di fuori del nucleo si possono trovare elettroni uguali ai protoni.

Possiamo quindi concludere che ci sono elettroni uguali o maggiori dei numeri atomici nell’atomo di gallio. Possiamo vedere che la quantità atomica di gallio è 31 dalla tavola periodica. Il numero totale di elettroni che compongono l’atomo di gallio è 31.

Hai bisogno di condurre configurazioni elettroniche con gallio?

Il passaggio 2 è fondamentale. Per questo passaggio è necessaria la disposizione degli elettroni nel gallio. Sappiamo che ci sono 31 elettroni in un atomo di gallio. La configurazione elettronica mostra che ci sono due elettroni in ciascun guscio: otto nel guscio L, diciotto nel guscio M e tre elettroni nel guscio N.

Ciò significa che il primo guscio contiene due elettroni, quindi il secondo guscio ha otto elettroni. Dopodiché, il terzo guscio ha 18 elettroni e infine il quarto guscio ha solo tre elettroni. 2, 8, 18 elettroni si trovano in ciascun guscio di gallio. La configurazione elettronica per il gallio attraverso la suborbita è 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  4s ²  3d ¹⁰  4p ¹ .

Calcola gli elettroni totali e determina il guscio di valenza

Il terzo passaggio prevede la diagnosi del guscio di valenza. Il guscio di valenza è il guscio che segue la configurazione elettronica. Il numero totale di elettroni presenti in un guscio di valenza è chiamato elettronica di valenza. La configurazione elettronica del gallio mostra che il suo ultimo guscio contiene tre elettroni. Pertanto, ci sono tre elettroni di valenza nel gallio (Ga).

1.  La valenza è una caratteristica numerica della capacità degli atomi di un dato elemento di legarsi con altri atomi.
2. La valenza dell’idrogeno è costante e uguale a uno.
3. Anche la valenza dell’ossigeno è costante e uguale a due.
4. La valenza della maggior parte degli altri elementi non è costante. Può essere determinato dalle formule dei loro composti binari con idrogeno o ossigeno.

Come calcolare la valenza gallio?

La valenza è la capacità dell’atomo di un elemento di legarsi con un altro atomo nella formazione di una struttura molecolare. Ci sono alcune linee guida per diagnosticare la valenza. La valenza è la somma di tutti gli elettroni che sono spaiati nell’orbitale finale di una configurazione elettronica dopo una configurazione elettronica.

Lo stato di ossidazione del gallio è +3. L’arseniuro di gallio (GaAs), ha lo stato di ossidazione del gallio +3.

Questo composto contiene un valore di valenza del gallio di 3.

La formazione del legame è ciò che determina quali stati di ossidazione può raggiungere il gallio.

Quanti elementi di valenza ha lo ione gallio (Ga ³⁺ )?

Gli elementi che hanno da 1 a 3 elettroni nei loro gusci donano elettroni durante la formazione del legame. Gli elementi noti come cationi sono quelli che donano elettroni per formare legami. L’atomo di gallio mostra uno  ione Ga ^{3+ .} Il gallio cede elettroni dal suo ultimo guscio per creare legami e diventa ione gallio (Ga ³⁺ ). Questo è il motivo per cui il gallio può essere descritto come un elemento cationico.

Qui puoi vedere che la configurazione elettronica per lo ione gallio (Ga3+), è 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ¹⁰ .  Questa configurazione elettronica mostra come il gallio (Ga ³⁺ ), sia costituito da tre gusci e un guscio con diciotto elettroni. Poiché l’ultimo guscio dello ione gallio ha diciotto elettroni, gli elettroni di valenza sono diciotto per il gallio (Ga ³⁺ ).

Fatti sul gallio

1. Dmitri Mendeleev è noto come il creatore delle tavole periodiche . Ha predetto l’esistenza e le proprietà dell’elemento galium pochi anni prima della sua scoperta.
2. Una delle poche sostanze che si dilata quando gela è il gallio.
3. La maggior parte dei composti di gallio, come l’alluminio, sono quasi incolori.
4. Il gallio può distruggere lattine di alluminio e lattine di alluminio se è abbastanza piccolo. Può anche attaccare l’acciaio, rendendolo estremamente fragile.
5. Forma una lega di indio e stagno, che è un liquido che può essere mantenuto a temperatura ambiente.
6. Il gallio è la base di The Disappearing cucchiaio, un libro. Ecco come fare un cucchiaino a scomparsa.
7. A causa del suo basso punto di fusione e alto punto di ebollizione, il gallio è spesso utilizzato nei termometri per alte temperature.
8. Può sciogliersi nelle tue mani, ma non bolle se lo riscaldi a 4.000 F, l’intervallo di temperatura più alto per qualsiasi elemento.
9. Quando si maneggia il metallo di gallio, le persone usano spesso i guanti. Questo non è per impedire di togliere le “macchie di gallio” dalle loro mani. Può anche macchiare il vetro.
10. Una goccia di galio liquido mescolato nell’acqua può imitare il “cuore pulsante” del mercurio, che oscilla tra l’ossidazione o la riduzione quando è presente sia un agente riducente che ossidante.

Riferimenti:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Gallium
• https://www.britannica.com/science/gallium
• http://www.znaturforsch.com/s66b/s66b1107.pdf
• https://global.oup.com/
• https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0169136815302961?via%3Dihub
• Ovest, Robert (1984). CRC, Manuale di Chimica e Fisica . Boca Raton, Florida: Editoria della società di gomma chimica.
• https://www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center/gallium-statistics-and-information
• de Boisbaudran, Lecoq (1835–1965). ” Caratteristiche chimiche e spettroscopiche di un nuovo metallo, il gallio, scoperto in una miscela della miniera di Pierrefitte, valle di Argelès (Pirenei) “. Minuti . 81:493.