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镓是化学史上个先从理论预言,后在自然界中被发现验证的化学元素。1871年,门捷列夫发现元素周期表中铝元素下面有个间隙尚未被占据,他预测这种未知元素的原子量大约是68,密度为5.9 g/cm³,性质与铝相似,他的这一预测被法国化学家布瓦博得朗(Paul Emile Lecoq de Boisbaudran)证实了。 [8]

金属镓

金属镓

镓在巴黎由布瓦博得朗于1875年发现。他在闪锌矿矿石(ZnS)中提取的锌的原子光谱上观察到了一个新的紫色线。他知道这意味着一种未知的元素出现了。

在1875年11月,布瓦博得朗提取并提纯了这种新的金属,并证明了它像铝。在1875年12月,他向法国科学院宣布了它。

元素符号Ga,原子序数31,是IIIA族金属。密度为5.904克/立方厘米,熔点为29.76°C (302.91 K,85.57°F),沸点为2204°C (2477 K,3999°F)。固体镓为蓝灰色,液体镓为银白色。镓在低温时硬而脆,而一超过室温就熔融,溶于酸和碱中,微溶于汞,腐蚀性很强。镓在干燥的空气中比较稳定,表面会生成氧化物薄膜阻止继续氧化,在潮湿空气中便失去光泽。镓的凝固点很低,由液态转化为固态时,膨胀率为3.1%,宜存放于塑料容器中。镓在地壳中的含量为0.0015%,不以纯金属状态存在,通常是作为从铝土矿中提取铝或从锌矿石中提取锌时的副产物得到的。镓由于熔点很低、沸点很高、良好的超导性、延展性以及优良的热缩冷胀性能而被广泛应用到半导体、太阳能、合金、化工等领域。

贵金属催化剂在加氢反应中使用较多,

如Pt、Pd、Rh、Ru是加氢反应中经常使用

的催化剂。用于不饱和烃的加氢和选择加氢、

芳烃加氢、羰基加氢、一氧化碳加氢、腈加

氢、二氧化碳加氢、硝基加氢等。

尽管通常将贵金属合为一类,但事实上

它们之间的特性并非完全相似,而且有时其

化学反应行为也各不相同。例如,在相当低

的温度下,加氢可以使氯从钯上解吸,但对

钌就不行。钌具有一些特殊的性质。另如作

为汽车尾气处理的催化剂,钌与铑具有几乎

相同的特性,但不同的是钌可生成一种既有

毒性又易挥发的挥发性氧化物,导致在通常

的汽车废气处理温度和氧化性气氛下,钌很

快地从催化剂中流失。因此,钌在汽车尾气

处理中不宜采用。