Kuinka sulattaa galliummetallia kädessäsi

Gallium on epätavallinen metalli. Sitä ei esiinny puhdas elementti luonnossa, mutta voidaan ostaa puhtaassa muodossa, jotta sitä voidaan käyttää joihinkin todella uskomattomia tiede-esittelyjä. Yksi suosituimmista galliumidemonstraatioista on galliumin sulaminen kämmenellä. Täältä löydät ohjeet turvalliselle demonstroinnille ja selitys sen toiminnalle.

Pohjimmiltaan kaikki mitä tarvitset tähän projektiin on näyte kohtuullisen puhtaasta galliumista ja kädestäsi:

• Puhdas gallium
• Muoviset käsineet (valinnainen)

Voit ostaa kimppu puhdasta galliumia noin 20 dollarilla verkossa. Tässä kokeessa on turvallista käyttää paljasta kättä, mutta galliumilla on kaksi ominaisuutta, jotka voivat saada sinut halutaan käyttää paria kertakäyttöisiä käsineitä. Ensinnäkin galliummetallit märkävät sekä lasia että ihoa. Tämä tarkoittaa, että sulanut metalli jättää hienojakoiset galliumhiukkaset ihollesi, jolloin se on harmahtava. Se ei ole erittäin helppo pestä, joten kannattaa välttää ongelma. Toinen näkökohta on, että gallium hyökkää muihin metalleihin. Joten, jos käytät yleensä rengasta, haluat ehkä käyttää käsineitä vain varmistaaksesi, ettei galliumia tai jäännösmetallia ole saatavana korujen värjäykseen.

Mikä voisi olla helpompaa? Aseta galliumipala vain kämmenellesi ja anna kehon lämmön tehdä työtä! Galliumin sulamispiste on 29,76 C (85,57 F), joten se sulaa helposti kädessäsi tai erittäin lämpimässä huoneessa. Kolikon koon metallin pala odottaa tämän kestävän noin 3–5 minuuttia.

Kun olet valmis tutkimaan galliumia, kallista kättäsi, jotta metalli voi valua ei-metalli astiaan. Jos astia on myös lämmin, hidas jäähdytys antaa sinun seurata galliumimuotoa metallikiteet.

Sinä pystyt Super siisti gallium, joka pitää sitä nesteenä jäätymispisteen yläpuolella. Tee tämä kaatamalla nestemäinen gallium lämpimään astiaan ja pitämällä se tärinättömänä. Kun olet valmis kiteyttämään metallin, voit purkata astian, koskettaa näytettä tai siemenkiteyttää lisäämällä pienen palan kiinteää galliumia. Metallilla on ortomombinen kiderakenne.

• Gallium voi väriä väliaikaisesti. Tämä johtuu siitä, että se kosteuttaa ihoa. Muista, että tämä tarkoittaa, että menetät pienen osan näytteestäsi joka kerta, kun osoitat.
• Jotkut ihmiset ovat ilmoittaneet lievästä dermatiitista (punoitus, kutina, tulehdus) pitkäaikaisesta gallium-altistumisesta iholle. Pohjimmiltaan tämä tarkoittaa sitä, että sinun tulee pestä kädet mielenosoituksen päätyttyä.
• Gallium ei ole myrkyllinen. Sitä käytetään lääkkeissä, joten voit todennäköisesti niellä sen ja olla kunnossa, mutta sitä ei suositella, plus se olisi kallis välipala.
• Gallium hyökkää muihin metalleihin, joten älä anna sen koskettaa koruja tai säilytä sitä metallisäiliöissä.
• Gallium laajenee jäähtyessään, joten se pidetään yleensä muovipussissa tai taipuisassa säiliössä kuin lasissa, jotta säiliön purkautumisen mahdollisuus vältetään. Myös gallium kastelee lasia, joten säilyttäminen muovissa auttaa minimoimaan näytteen menetykset.

Gallium ei ole ainoa metalli, joka sulaa nesteeksi lähellä huoneenlämpötilaa tai kehon lämpötilaa. Fransium, cesium ja rubidium myös sulaisivat kämmenellesi. Et kuitenkaan vakavasti halua yrittää tätä mielenosoitusta kenenkään kanssa! Fransium ja cesium ovat radioaktiivisia. Cesium ja rubidium reagoivat voimakkaasti veden kanssa, mikä tarkoittaa lähtökohtaisesti, että ne voivat sytyttää kätesi tuleen. Stick gallium.

Jos sinulla on galliumia sulaa kädessäsi, saatat myös haluta kokeilla sulaa lusikka temppu. Tässä tieteen maagisessa tempussa joko sulatat galliumlusikan sillä, mikä näyttää mielesi voimalla, tai muuten teet sen näyttävän katoavan lasillisessa kuumaa vettä. Gallium on mielenkiintoinen metalloidi, joten haluat ehkä oppia lisää elementistä.

• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementtien kemia (2. painos). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Strouse, Gregory F. (1999). Msgstr "galliumkolmipisteen NIST - toteutus". Proc. TEMPMEKO. 1999 (1): 147–152.