你見過這種神奇的金屬嗎?把它放在手心時,它馬上就熔化了。今天,我們就一起來了解一下這種神奇的金屬鎵。 鎵的發(fā)現(xiàn) 1869年,俄國科學家門捷列夫(Dmitri Mendeleev)將當時已知的63種元素依原子量大小并以表的形式排列,把有相似化學性質的元素放在同一行,就是元素周期表的雛形。化學史上,鎵是第一個先經理論預言,后在自然界中被發(fā)現(xiàn)并驗證的化學元素。1871年,門捷列夫認為元素周期表中鋁元素的下面應該存在一個未被發(fā)現(xiàn)的元素,他預測該未知元素的原子量大約是68,密度約為5.9 g/cm3,性質與鋁相似,被門捷列夫稱為“類鋁”元素。 1875年法國化學家Paul-émile Lecoq de Boisbaudran利用光譜分析閃鋅礦礦石(ZnS)時發(fā)現(xiàn)一種新元素,他在閃鋅礦礦石(ZnS)中提取鋅的原子光譜上觀察到了一個新的紫色線,便斷定這是一種全新的元素,并將此元素命名為gallium,元素符號定為Ga。當Boisbaudran把測得的鎵的主要性質公布出來之后,他收到了門捷列夫的來信,門捷列夫在信中指出:鎵的比重不是4.7,而應該在5.9-6.0范圍內。而后,Boisbaudran重新試驗測定稼的比重確實為5.94,用事實證明了門捷列夫的元素周期律理論具有巨大的意義。 法國化學家Paul-émile Lecoq de Boisbaudran (來源:Wikipedia) 鎵的性質與用途 鎵是一種柔軟、溫和的導電性能是銀白色的金屬;在元素周期表中鎵緊排在鋅后面,處于鋁和銦之間。與鋁原子核對其最外層2p電子的吸引力相比,鎵的3d層電子對其最外層4p電子屏蔽作用較差,鎵的第一電離能比鋁大。而且,更重要的是,鎵原子半徑(122皮米)比鋁原子半徑(143皮米)還要小。較小的原子半徑是影響鎵特性的重要因素。室溫下,鎵是一種軟金屬,其熔點僅為29.75℃,把鎵放在手心,即熔化成液體。這是十九世紀化學家們之間一個典型的惡作劇,把用鎵制成的湯勺和一杯茶一起送給毫無戒心的客人,當客人用鎵勺攪拌茶后,勺子迅速熔化,使客人驚奇不已。 鎵勺熔化 (來源:趣味說) |
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