Сколько валентных электронов у галлия?

Галлий является 31-м членом периодического дерева. Галлий, элемент группы 13, имеет символ «Ga». Галлий способен образовывать связи со своими валентными элементами. В этой статье подробно объясняются элементы валентности галлия. Вы узнаете больше об этой теме после прочтения этой статьи.

Французский химик Поль Эмиль Лекок де Буабодран открыл галлий (1875 г.). Он наблюдал основные спектральные линии металла, изучая материал, взятый из Зин Бленде. Вскоре после этого он выделил металл из почвы и изучил его свойства. Это совпало с предсказаниями русского химика Дмитрия Ивановича Менделеева за несколько лет до этого для эка-алюминия (тогда неоткрытого элемента между алюминием и индием) в его периодической таблице.

История и использование

Дмитрий Менделеев впервые предположил, что галлий существует в 1871 году, основываясь на пробелах в его недавно созданной Периодической таблице элементов. В 1875 году Поль-Эмиль Лекок де Буабодран, французский химик, обнаружил, что галлий можно увидеть спектроскопически в 1875 году. Позже Лекок смог провести электролиз раствора гидроксида галлия (Ga (OH), ₃ ) в гидроксиде калия. Галлий встречается в диаспорах, сфалеритах, германите и бокситах.

Поскольку галлий плавится при комнатной температуре, он также имеет один из самых длинных диапазонов жидкого состояния среди всех металлов. Это делает его хорошим выбором для высокотемпературных термометров. Галлий может образовывать сплавы почти со всеми металлами, и его использовали для изготовления легкоплавких сплавов. Он используется в качестве легирующего материала для полупроводников и используется в производстве твердотельных изделий, таких как транзисторы и светоизлучающие диоды. Арсенид галлия, или GaAs, может создавать лазерный свет из электричества. Для строительства обсерватории Gallium Nutrino в Италии было собрано большое количество трихлорида галлия (GaCl ₃ ). Эта обсерватория расположена в Италии и была построена для изучения нейтрино, которые образуются внутри Солнца во время ядерного синтеза.

Применение галлия

Наиболее перспективно использование галлия в химических соединениях типа GaAs/GaP/GaSb. Они обладают полупроводниковыми свойствами. Они могут быть использованы в высокотемпературных выпрямителях, транзисторах, солнечных элементах и ​​других устройствах, где используется фотоэффект в улавливающем слое. Из галлия можно изготовить высокоотражающие оптические зеркала. В качестве замены ртути был предложен сплав галлия с алюминием. Он используется в качестве катода в медицинских УФ-лампах. Для изготовления высокотемпературных термометров (600-1300°С) и манометров предложен жидкий галлий и его сплавы. Галлий и его сплавы рассматривают для использования в качестве жидкого теплоносителя в ядерных энергетических реакторах. Это связано с активным взаимодействием галлия с конструкционными материалами при рабочих температурах. Эвтектический сплав Ga-Zn-Sn оказывает более низкое коррозионное воздействие, чем чистый галлий.

Влияние галлия на здоровье

Галлий — это элемент, который можно найти в организме человека, но в очень ограниченных количествах. Галлий содержится в организме в небольших количествах. Например, у человека весом семьдесят пять килограммов 0,7 миллиграмма. Это количество галлия можно сконденсировать в куб размером 0,49 мм. Неизвестно, что он оказывает какое-либо влияние на функции организма и, скорее всего, присутствует в небольших количествах в окружающей среде, в воде и в виде остатков на фруктах и ​​овощах. Многие витамины и имеющиеся в продаже воды содержат следовые количества. Галлий сам по себе безвреден. К нему прикасались только для удовольствия наблюдать, как тепло человеческой руки плавит его.

Природное изобилие

Он содержится в следовых количествах в минералах германите, диаспоре и сфалерите. Он в основном производится как побочный продукт рафинирования цинка .

Электролиз можно использовать для извлечения металла из раствора гидроксида галлия (III) в гидроксиде калия.

Место галлия (Ga) в периодической таблице

Галлий считается металлом?

Да, галлий можно классифицировать как 100% металл. Это не металлик. Это не переходный металл. Это постпереходный металл.

Лучше всего видеть его металлические свойства в жидкой форме, без какой-либо окисленной грязи.

Ядовит ли галлий?

Металлический галлий безопасен в обращении и с ним можно играть. Он также считается нетоксичным в своем элементарном состоянии. Несмотря на умеренную токсичность, соединения галлия не следует вдыхать или принимать внутрь. Хотя элементарный галлий не рекомендуется для употребления, небольшие количества могут быть вредными при случайном проглатывании.

Какие валентные электроны у галлия?

Галлий – элемент 13-й в группе 13. Общее количество электронов на последней орбите оболочки – это валентность. Валентные электролиты галлия представляют собой сумму всех электронов внутри оболочки, образовавшейся после электронной конфигурации. Свойства элемента определяются наличием валентных электронов, которые также играют роль в образовании связи.

Сколько протонов и электронов в галлии?

Ядро расположено в центре атома. В ядре находятся протоны и нейтроны. Атомный номер галлия — 31. Количество протонов в данном атоме называется «атомным номером». Это означает, что в галлии тридцать один протон. Кольцевая оболочка расположена вне ядра и содержит электроны, равные протонам. Атом галлия содержит в общей сложности три электрона.

Валентность – это способность атома химического элемента образовывать определенное количество химических связей с другими атомами. Он принимает значения от 1 до 8 и не может быть равен 0. Он определяется количеством электронов атома, потраченных на образование химических связей с другим атомом. Валентность является реальной ценностью. Числовые значения валентности обозначены римскими цифрами (I,II,III,IV,V,VI,VII,VIII).

Как рассчитать, сколько валентных электронов содержится в атоме галлия?

Выполнив несколько шагов, вы сможете определить валентность электронов. Одним из них является электронная конфигурация. Без электронной конфигурации невозможно определить валентный электрон. Легко определить конфигурацию электронов для всех элементов.

Однако валентные элементы можно идентифицировать, организовав электроны в соответствии с принципами Бора. Вот как найти элементы валентности галлия.

Термины « степень окисления » и « валентность » могут не совпадать, но численно они почти идентичны. Условный заряд атома атома называется степенью окисления. Он может быть как положительным, так и отрицательным. Валентность относится к способности атома образовывать связи. Он не может иметь отрицательное значение.

Определить общее число электронов в галлии.

Сначала нам нужно определить общее количество электронов в атоме галлия. Чтобы определить количество и тип электронов в галлии, необходимо знать количество протонов. Вам также нужно будет знать атомные номера элементов галлия, чтобы определить количество протонов.

Периодическую таблицу можно использовать для расчета атомных номеров. Вам нужно найти атомные номера элементов галлия, используя периодическую таблицу. Количество протонов в атоме называется «атомным номером». Кроме того, электроны, равные протонам, могут быть найдены вне ядра.

Таким образом, мы можем заключить, что в атоме галлия есть электроны, равные или превышающие атомные номера. Мы видим, что атомное количество галлия равно 31 из периодической таблицы. Общее число электронов, составляющих атом галлия, равно 31.

Вам нужно провести электронные конфигурации с галлием?

Шаг 2 имеет решающее значение. Для этого шага требуется расположение электронов в галлии. Мы знаем, что в атоме галлия 31 электрон. Электронная конфигурация показывает, что в каждой оболочке есть два электрона: восемь в L-оболочке, восемнадцать M-оболочек и три электрона в N-оболочке.

Это означает, что первая оболочка содержит два электрона, тогда вторая оболочка имеет восемь электронов. После этого в третьей оболочке 18 электронов, и, наконец, в четвертой оболочке всего три электрона. В каждой оболочке галлия находится 2, 8, 18 электронов. Электронная конфигурация галлия на суборбите: 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  4s ²  3d ¹⁰  4p ¹ .

Рассчитайте общее количество электронов и определите валентную оболочку

Третий шаг включает диагностику валентной оболочки. Валентная оболочка — это оболочка, соответствующая электронной конфигурации. Общее количество электронов, находящихся в валентной оболочке, называется валентной электроникой. Электронная конфигурация галлия показывает, что его последняя оболочка содержит три электрона. Таким образом, в галлии (Ga) имеется три валентных электрона.

1.  Валентность — числовая характеристика способности атомов данного элемента связываться с другими атомами.
2. Валентность водорода постоянна и равна единице.
3. Валентность кислорода также постоянна и равна двум.
4. Валентность большинства других элементов непостоянна. Его можно определить по формулам их бинарных соединений с водородом или кислородом.

Как можно рассчитать валентность галлия?

Валентность — это способность атома элемента связываться с другим атомом при образовании молекулярной структуры. Существуют некоторые рекомендации по диагностике валентности. Валентность представляет собой сумму всех неспаренных электронов на конечной орбитали электронной конфигурации после электронной конфигурации.

Степень окисления галлия +3. Арсенид галлия (GaAs) имеет степень окисления галлия +3.

Это соединение содержит галлий со значением валентности 3.

Образование связи определяет, каких степеней окисления может достичь галлий.

Сколько валентных элементов имеет ион галлия (Ga ³⁺ )?

Элементы, имеющие от 1 до 3 электронов в своих оболочках, отдают электроны при образовании связи. Элементы, известные как катионы, отдают электроны для образования связей. Атом галлия отображает  ион Ga ^{3+ .} Галлий отдает электроны из своей последней оболочки для создания связей и становится ионом галлия (Ga ³⁺ ). Вот почему галлий можно описать как катионный элемент.

Здесь вы можете видеть, что электронная конфигурация для иона галлия (Ga3+) равна 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ¹⁰ .  Эта электронная конфигурация показывает, как галлий (Ga ³⁺ ) состоит из трех оболочек и одной оболочки с восемнадцатью электронами. Поскольку последняя оболочка иона галлия имеет восемнадцать электронов, валентных электронов у галлия восемнадцать (Ga ³⁺ ).

Факты о галлии

1. Дмитрий Менделеев известен как создатель периодической таблицы . Он предсказал существование и свойства элемента галия за несколько лет до его открытия.
2. Одним из немногих веществ, расширяющихся при замерзании, является галлий.
3. Большинство соединений галлия, как и алюминий, почти бесцветны.
4. Галлий может разрушить алюминиевые банки и алюминиевые банки, если он достаточно мал. Он также может атаковать сталь, делая ее чрезвычайно хрупкой.
5. Он образует сплав индия и олова, представляющий собой жидкость, которую можно хранить при комнатной температуре.
6. Галлий лежит в основе книги «Исчезающая ложка». Вот как сделать исчезающую чайную ложку.
7. Из-за низкой температуры плавления и высокой температуры кипения галлий часто используется в высокотемпературных термометрах.
8. Он может расплавиться в ваших руках, но не закипит, если вы нагреете его до 4000F — самого высокого диапазона температур для любого элемента.
9. При работе с металлическим галлием люди часто используют перчатки. Это сделано не для того, чтобы предотвратить попадание «пятен галлия» с их рук. Он также может окрашивать стекло.
10. Капля жидкого галия, смешанная с водой, может имитировать «бьющееся сердце» ртути, которое колеблется между окислением и восстановлением, когда присутствует как восстанавливающий, так и окисляющий агент.

Рекомендации:

• 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
• Уэст, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Бока-Ратон, Флорида: Издательство Chemical Rubber Company.
• https://www.usgs.gov/centers/national-minerals-information-center/gallium-statistics-and-information
• де Буабодран, Лекок (1835–1965). « Химические и спектроскопические характеристики нового металла, галлия, обнаруженного в обманке из шахты Пьерфитт, долина Аржелес (Пиренеи) ». Отчеты . 81:493.