7440-55-3

Gallium
Zinc ← Gallium → Germanium Al     31 Ga                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               ↑ Ga ↓ In Table complète • Table étendue
Informations générales
Nom, Symbole, Numéro	Gallium, Ga, 31
Série chimique	métaux pauvres
Groupe, Période, Bloc	13 (IIIA), 4, p
Masse volumique	5904 kg/m3
Couleur	Blanc argenté
N° CAS	7440-55-3
N° EINECS	231-163-8
Propriétés atomiques
Masse atomique	69,723 u
Rayon atomique (calc)	130 (136) pm
Rayon de covalence	126 pm
Rayon de van der Waals	187 pm
Configuration électronique	[Ar] 3d10 4s2 4p1
Électrons par niveau d'énergie	2, 8, 18, 3
État(s) d'oxydation	3
Oxyde	Amphotère
Structure cristalline	Orthorhombique
Propriétés physiques
État ordinaire	solide
Température de fusion	29,8 °C ; 302,91 K
Température d'ébullition	2 203,9 °C ; 2 477 K
Énergie de fusion	5,59 kJ/mol
Énergie de vaporisation	258,7 kJ/mol
Température critique	K
Pression critique	Pa
Volume molaire	11,80×10-6 m3/mol
Pression de vapeur	9,31×10-6 Pa à 29,8 °C
Vitesse du son	2740 m/s à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling)	1,81
Chaleur massique	370 J/(kg·K)
Conductivité électrique	6,78×106 S/m
Conductivité thermique	40,6 W/(m·K)
1e Énergie d'ionisation	578,8 kJ/mol
2e Énergie d'ionisation	1979,3 kJ/mol
3e Énergie d'ionisation	2963 kJ/mol
4e Énergie d'ionisation	6180 kJ/mol
5e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation5}}} kJ/mol
6e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation6}}} kJ/mol
7e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation7}}} kJ/mol
8e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation8}}} kJ/mol
9e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation9}}} kJ/mol
10e Énergie d'ionisation	{{{potentiel_ionisation10}}} kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD MeV 69Ga 60,1 % stable avec 38 neutrons 71Ga 39,9 % stable avec 40 neutrons
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le gallium est un élément chimique, de symbole Ga et de numéro atomique 31. Sa température de fusion (29,76 °C) lui permet de fondre dans la main. On le trouve sous forme de trace dans le minerai de bauxite et dans les minerai de zinc.

Découverte et nommage

Prédit sous le nom d'ekaaluminium par Mendeleïev, découvert en 1875, son nom lui a été donné par son découvreur, le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, car « coq » en latin s'écrit gallus. Ce nom causera un quiproquo, car le découvreur allemand du germanium en 1886 pensait que « gallium » venait de Gallia, la Gaule, d'où le nommage du germanium basé sur Germania, la Germanie.

Caractéristiques notables

Le gallium pur a un bel aspect argenté et il se brise sous forme solide de la même manière que le verre. Le volume du gallium augmente de 3,1% lorsqu'il se solidifie et pour cette raison ne doit pas être stocké dans un récipient en verre ou en métal. Le gallium corrode la plupart des autres métaux en diffusant dans le réseau métallique.

Cristaux de gallium

Du fait de son point de fusion de 29,8 °C, proche de la température ambiante, le gallium peut y être maintenu liquide grâce au phénomène de surfusion -il en va de même pour le césium et le rubidium, le mercure étant le seul métal liquide avec un p.f. < 0°C-. Il peut pour cette raison être utilisé dans les thermomètres à haute température. Il est aussi connu pour avoir une faible pression de vapeur à haute température.

L'essentiel du gallium est utilisé en alliage avec l'arsenic. Le matériau composite III-V obtenu, « AsGa » ou arséniure de gallium, est un semi-conducteur à gap direct extrêmement important en hyperfréquence et en optoélectronique, du fait de la grande mobilité électronique qui le caractérise. Il constitue le substrat privilégié des composants actifs hyperfréquences.

Le gallium est également utilisé en imagerie médicale. En médecine nucléaire, il permet en effet de produire des images scintigraphiques utiles dans la détection de sites d'inflammation, de sites d'infection - ostéomyélite, abcès et autres infections localisées, infections tuberculeuses et à mycobactéries, pneumonie à P. Carinéi, etc. - ainsi que dans la recherche de certaines néoplasies, notamment les lymphomes et les carcinomes hépatocellulaires.

Liens externes

• France-Gallium.com : Échantillons et photographies de Gallium
• (en) Images du gallium sous différentes formes

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