kimya

Qallium # 31

qalliumun alt qrupu. Bu yarımqrupun üzvlərinin hər birinin yer qabığında qallium (4-10~4%) - indium (2-10~6) - tallium (8-10-7) silsiləsindəki tərkibi azalır. Hər üç "element son dərəcə dispersdir və müəyyən minerallar şəklində olması onlar üçün xarakterik deyil. Əksinə, onların birləşmələrinin cüzi çirkləri bir çox metalların filizlərini ehtiva edir. Ga, In və Ti tullantılardan emal zamanı əldə edilir. belə filizlər.
Sərbəst vəziyyətdə qallium, indium və tallium gümüşü ağ metallardır. Onların ən mühüm sabitləri aşağıda müqayisə edilir:
Ga In Tl

Qalliumun fiziki xassələri

Sıxlıq, g/cjH3 5,9 7,3 11,9
Ərimə nöqtəsi, °С. . . 30 157 304
Qaynama nöqtəsi, °С... . 2200 2020 1475
Elektrik keçiriciliyi (Hg = 1) . . 2 11 6

Sərtliyə görə qalium qurğuşuna yaxın, In və Ti - daha yumşaq 6-13.
Qallium və indium quru havada dəyişmir, və tallium oksidin boz təbəqəsi ilə örtülmüşdür. Qızdırıldıqda hər üç element oksigen və kükürdlə güclü birləşir. Onlar xlor və brom ilə artıq adi temperaturda, yodla isə yalnız qızdırıldıqda qarşılıqlı təsir göstərirlər. Dəmir yaxınlığında bir sıra gərginliklərdə yerləşən Ga, In və Ti turşularda həll olunur.14 '15
Qallium və indiumun adi valentliyi üçdür. Tallium üç və monovalent olduğu törəmələr verir. on səkkiz
Qallium oksidləri və onun analoqları - ağ Ga 2 O 3, sarı 1p203 və qəhvəyi T1203 - suda həll olunmur - müvafiq hidroksidlər E (OH) 3 (duzlardan əldə edilə bilər) jelatinli çöküntülərdir, suda praktiki olaraq həll olunmur, lakin turşularda həll olunur. Ga və In ağ hidroksidləri də aluminatlara bənzər qallatlar və indatların əmələ gəlməsi ilə güclü qələvilərin məhlullarında həll olunur. Buna görə də onlar amfoter xarakterə malikdirlər və turşu xassələri 1n(OH) 3-də daha az, Ga(OH) 3-də isə Al(OH) 3-də olduğundan daha güclüdür. Beləliklə, güclü qələvilərə əlavə olaraq, Ga (OH) 3 NH 4 OH-nin güclü məhlullarında həll olunur. Əksinə, qırmızı-qəhvəyi Ti(OH) 3 qələvilərdə həll olunmur.
Ga"" və In" ionları rəngsizdir, Ti" ionu sarımtıl rəngə malikdir. Onlardan çıxarılan turşuların əksəriyyətinin duzları suda çox həll olur, lakin yüksək dərəcədə hidrolizə olunur; Zəif turşuların həll olunan duzlarından bir çoxu demək olar ki, tam hidrolizdən keçir. Aşağı valentlik Ga və In törəmələri onlar üçün xarakterik olmasa da, tallium üçün ən xarakterik olanı onun monovalent olduğu birləşmələrdir. Buna görə də, T13+ duzları nəzərəçarpacaq dərəcədə oksidləşdirici xüsusiyyətlərə malikdir.

Tallium oksidi (T120) yüksək temperaturda elementlərin qarşılıqlı təsiri nəticəsində əmələ gəlir. Qara rəngli higroskopik tozdur. Su ilə tallium oksidi sarı azot oksidi (T10H) əmələ gətirir ki, bu da qızdırıldıqda suyu asanlıqla parçalayır və yenidən T120-yə qayıdır.
Talium oksid hidrat suda çox həll olur və güclü əsasdır. Onun əmələ gətirdiyi duzlar əsasən rəngsiz və
su olmadan kristallaşır. Xlorid, bromid və yodid demək olar ki, həll olunmur, lakin bəzi digər duzlar suda həll olunur. Hidroliz nəticəsində ixtiyari TiOH və zəif turşular məhlulda qələvi reaksiya verir. Güclü oksidləşdirici maddələrin (məsələn, xlorlu su) təsiri altında birvalent tallium üçvalentliyə qədər oksidləşir.57-66
Elementlərin və onların birləşmələrinin kimyəvi xassələrinə görə qallium altqrupu bir çox cəhətdən germanium yarımqrupuna bənzəyir.Deməli, Ge və Ga üçün yüksək valentlik daha sabit, Pb və T1 üçün daha aşağı, kimyəvi Ge-Sn-Pb və Ga-In-Ti seriyasındakı hidroksidlərin təbiəti eyni tipdə dəyişir. Bəzən daha incə "oxşarlıq xüsusiyyətləri daha da görünür, məsələn, halid (Cl, Br, I) duzlarının aşağı həllolma qabiliyyəti. Həm Pbn, həm də Ti. Bütün bunlara baxmayaraq, hər iki altqrupun elementləri arasında əhəmiyyətli fərqlər var (qismən onların fərqli valentliyinə görə): Ga hidroksidlərinin və onun analoqlarının turşu təbiəti müvafiq elementlərə nisbətən daha az ifadə edilir. germanium yarımqrupunun, PbF 2-dən fərqli olaraq, tallium ftorid yüksək dərəcədə həll olunur və s.

Qallium əlavəsi

1. Baxılan alt qrupun hər üç üzvü spektroskopdan istifadə etməklə aşkar edilmişdir: 1 tallium - 1861-ci ildə, indium - 1863-cü ildə və qallium - 1875-ci ildə. Bu elementlərin sonuncusu kəşfindən 4 il əvvəl D. İ. Mendeleyev tərəfindən proqnozlaşdırılmış və təsvir edilmişdir (VI §. 1). Təbii qallium kütlə sayı 69 (60,2%) və 71 (39,8) olan izotoplardan ibarətdir; indium-113 (4,3) və 115 (95,7); tallium - 203 (29,5) və 205 (70,5%).
2. Əsas vəziyyətdə qallium yarımqrupunun elementlərinin atomları xarici elektron qabıqlarının quruluşuna malikdir 4s2 34p (Ga), 5s25p (In), 6s26p (Tl) və birvalentdir, i ) kkal/g-atom. Ardıcıl ionlaşma enerjiləri 6.00; 20.51; Ga üçün 30,70; 5.785; 18.86; In üçün 28.03: 6.106; 20.42; T1 üçün 29,8 eV. Tallium atomunun elektrona yaxınlığı 12 kkal/q-atom olaraq qiymətləndirilir.
3. Qallium üçün nadir mineral qallit (CuGaS 2) məlumdur. Bu elementin izlərinə daim sink filizlərində rast gəlinir. Onun əhəmiyyətli dərəcədə böyük miqdarı: E (1,5%-ə qədər) bəzi daş kömürlərin küllərində aşkar edilmişdir. Bununla belə, qalliumun sənaye istehsalı üçün əsas xammal adətən kiçik çirkləri (0,1% -ə qədər) ehtiva edən boksitdir. Təbii boksitin ticari alüminium oksidinə emalının aralıq məhsulu olan qələvi mayelərdən elektroliz yolu ilə çıxarılır. Qalliumun illik dünya istehsalının ölçüsü hələ də bir neçə ton olaraq qiymətləndirilir, lakin əhəmiyyətli dərəcədə artırıla bilər.
4. İndium əsasən Zn, Pb və Cu kükürd filizlərinin kompleks emalında əlavə məhsul kimi alınır. Onun illik dünya istehsalı bir neçə on tondur.
5. Tallium əsasən piritdə (FeS2) cəmləşmişdir. Buna görə də sulfat turşusu istehsalı çöküntüsü bu elementi almaq üçün yaxşı xammaldır. Talliumun illik dünya istehsalı Hindistandan daha azdır, lakin eyni zamanda onlarla tondur.
6. Ga, In və T1-i sərbəst vəziyyətdə təcrid etmək üçün ya onların duzlarının məhlullarının elektrolizindən, ya da hidrogen axınında oksidlərin közərməsindən istifadə olunur. Metalların ərimə və buxarlanma istilikləri aşağıdakı qiymətlərə malikdir: 1,3 və 61 (Ga), 0,8 və 54 (In), 1,0 və 39 kkal/q-atom (T1). Onların sublimasiya istilikləri (25°C-də) 65 (Ga), 57 (In) və 43 kkal/q-atom (T1) təşkil edir. Cüt halında hər üç element demək olar ki, yalnız monoatomik molekullardan ibarətdir.
7. Qalliumun kristal qəfəsi ayrı-ayrı atomlar tərəfindən deyil (metallarda olduğu kimi), iki atomlu molekullar tərəfindən (rf = 2.48A) əmələ gəlir. Beləliklə, molekulyar və metal strukturların birgə mövcudluğu ilə bağlı maraqlı bir hadisədir (III § 8). Ga2 molekulları, həmçinin sıxlığı (6,1 q/sm) bərk metaldan (su və vismutla bənzətmə) böyük olan maye qalliumda da saxlanılır. Təzyiqin artması qalliumun ərimə nöqtəsinin azalması ilə müşayiət olunur. Yüksək təzyiqlərdə, adi modifikasiyaya (Gal) əlavə olaraq, onun digər iki formasının mövcudluğu müəyyən edilmişdir. Üçlü nöqtələr (maye faza ilə) Gal - Gall üçün 12 min atm və 3 ° C-də, Gall - Galll ​​üçün - 30 min atm və 45 ° C-də yerləşir.
8. Qallium hipotermiyaya çox meyllidir və onu maye vəziyyətdə -40 ° C-ə qədər saxlamaq mümkün idi. Aşırı soyudulmuş ərimənin sürətli kristallaşmasının təkrar təkrarlanması qalliumu təmizləmək üçün bir üsul kimi xidmət edə bilər. Çox təmiz vəziyyətdə (99,999%), o, həmçinin elektrolitik təmizləmə, eləcə də diqqətlə təmizlənmiş GaCl3-ün hidrogen reduksiyası yolu ilə əldə edilmişdir. Yüksək qaynama nöqtəsi və isitmə zamanı kifayət qədər vahid genişlənmə qalliumu yüksək temperaturlu termometrləri doldurmaq üçün qiymətli material edir. Civə ilə zahiri oxşarlığına baxmayaraq, hər iki metalın qarşılıqlı həllolma qabiliyyəti nisbətən aşağıdır (10 ilə 95 °C aralığında, Hg-də Ga üçün 2,4-6,1 atom faizi, Hg-də isə 1,3-3,8 atom faizi arasında dəyişir. ). Civədən fərqli olaraq, maye qallium qələvi metalları həll etmir və bir çox qeyri-metal səthləri yaxşı isladır. Xüsusilə, bu, işığı güclü əks etdirən güzgülərin əldə edilə biləcəyi qallium tətbiq etməklə şüşəyə aiddir (lakin, indium çirkləri olmayan çox saf qalliumun şüşəni islatmadığına işarə var). Qalliumun plastik bazaya çökməsi bəzən radio sxemlərini tez əldə etmək üçün istifadə olunur. Diş plombları üçün 88% Ga və 12% Sn ərintisi 15°C-də əriyir və tərkibində qallium olan bəzi digər ərintilər (məsələn, 61.5% Bi, 37.2% Sn və 1.3% Ga) təklif edilmişdir. Onlar temperaturla həcmini dəyişmir və yaxşı saxlayırlar. Qallium vakuum texnologiyasında klapan möhürü kimi də istifadə edilə bilər. Bununla belə, yüksək temperaturda həm şüşəyə, həm də bir çox metallara qarşı aqressiv olduğunu nəzərə almaq lazımdır.
9. Qallium istehsalının genişləndirilməsi imkanları ilə əlaqədar olaraq, bu elementin və onun birləşmələrinin mənimsənilməsi (yəni təcrübə ilə mənimsənilməsi) problemi aktuallaşır, bu da onlardan səmərəli istifadə sahələrinin tapılması üçün tədqiqat tələb edir. Qallium haqqında icmal məqalə və monoqrafiyalar var.
10. İndiumun sıxılma qabiliyyəti alüminiumdan bir qədər yüksəkdir (10 min atm, həcmi orijinaldan 0,84-ə bərabərdir). Artan təzyiqlə onun elektrik müqaviməti azalır (70 000 atm-də ilkin dəyərin 0,5-ə qədər) və ərimə nöqtəsi artır (65 000 atm-də 400 ° C-ə qədər). Metal indium çubuqları, qalay kimi əyildikdə xırtıldayır. Kağızda qaranlıq bir xətt qoyur. İndiumun mühüm istifadəsi germanium AC rektifikatorlarının istehsalı ilə bağlıdır (X § 6 əlavə edin. 15). Erimə qabiliyyətinə görə, rulmanlarda sürtkü rolunu oynaya bilər.
11. Mis ərintilərinə az miqdarda indiumun daxil edilməsi onların dəniz suyuna qarşı müqavimətini xeyli artırır və gümüşə indiumun əlavə edilməsi onun parlaqlığını artırır və havada qaralmanın qarşısını alır. İndiumun əlavə edilməsi diş plombları üçün ərintilərə artan güc verir. Digər metalların elektrolitik indium örtüyü onları korroziyadan yaxşı qoruyur. İndiumun qalay ilə ərintisi (kütləvi olaraq 1:1) şüşəni şüşə və ya metal ilə yaxşı lehimləyir və 24% In və 76% Ga ərintisi 16°C-də əriyir. 41,0 - Bi, 22,1 - Pb, 10,6 - Sn və 8,2 - Cd ilə 47 ° C 18,1% əriyən ərinti kompleks sümük qırıqlarında (gips əvəzinə) tibbi istifadə tapır. İndiumun kimyasına dair monoqrafiya var
12. Talliumun sıxılma qabiliyyəti indium ilə təxminən eynidir, lakin onun üçün iki allotropik modifikasiya (altıbucaqlı və kub) məlumdur, keçid nöqtəsi 235 ° C-də yerləşir. Yüksək təzyiq altında başqa biri yaranır. Hər üç formanın üçlü nöqtəsi 37 min atm və 110°C-də yerləşir. Bu təzyiq metalın elektrik müqavimətində təxminən 1,5 dəfə kəskin azalmaya uyğundur (70 min atm-də adi birdən təxminən 0,3-ə bərabərdir). 90.000 atm təzyiq altında talliumun üçüncü forması 650°C-də əriyir.
13. Tallium əsasən yüksək turşu müqavimətinə malik qalay və qurğuşun ilə ərintilərin istehsalı üçün istifadə olunur. Xüsusilə, 70% Pb, 20% Sn və 10% T1 ərintisi tərkibi kükürd, xlorid və azot turşularının qarışıqlarının təsirinə yaxşı dözür. Talliuma dair monoqrafiya var.
14. Suya gəldikdə, qallium və kompakt indium sabitdir, tallium isə havanın mövcudluğunda onun tərəfindən yavaş-yavaş səthdən məhv edilir. Qallium azot turşusu ilə yavaş-yavaş reaksiya verir, tallium isə çox güclü reaksiya verir. Əksinə, kükürdlü və xüsusən də xlorid turşusu Ga və In-ni asanlıqla həll edir, T1 isə onlarla daha yavaş qarşılıqlı əlaqə qurur (səthdə az həll olunan duzların qoruyucu təbəqəsinin əmələ gəlməsi səbəbindən). Güclü qələvilərin məhlulları qalliumu asanlıqla həll edir, indiumda yalnız yavaş hərəkət edir və talliumla reaksiya vermir. Qallium da nəzərəçarpacaq dərəcədə NH4OH-da həll olunur. Hər üç elementin uçucu birləşmələri xarakterik rənglərdə rəngsiz bir alov rəngləndirir: Ga - tünd bənövşəyi rəngdə (L. \u003d 4171 A), demək olar ki, gözə görünməz, In - tünd mavi (L, \u003d 4511 A), T1 - zümrüd yaşıl rəngdə (A, \u003d \u003d 5351 A).
15. Qallium və indium zəhərli görünmür. Əksinə, tallium çox zəhərlidir və təsirinin təbiətinə görə Pb və As-a bənzəyir. Sinir sisteminə, həzm sisteminə və böyrəklərə təsir göstərir. Kəskin zəhərlənmənin simptomları dərhal deyil, 12-20 saatdan sonra görünür. Yavaş-yavaş inkişaf edən xroniki zəhərlənmə (o cümlədən dəri vasitəsilə) ilə ilk növbədə həyəcan və yuxu pozğunluğu müşahidə olunur. Təbabətdə tallium preparatları tükləri çıxarmaq üçün istifadə olunur (lichen üçün və s.). Tallium duzları parıltı müddətini artıran maddələr kimi parlaq kompozisiyalarda tətbiq tapmışdır. Onlar həmçinin siçanlar və siçovullar üçün yaxşı bir vasitə olduqlarını sübut etdilər.
16. Gərginlik seriyasında qallium Zn və Fe arasında, indium və tallium isə Fe və Sn arasında yerləşir. E + 3 + Ze = E sxeminə uyğun olaraq Ga və In keçidləri normal potensiallara uyğundur: -0,56 və -0,33 V (turşu mühitdə) və ya -1,2 və -1,0 V (qələvi mühitdə). Tallium turşular tərəfindən monovalent vəziyyətə çevrilir (normal potensial -0,34 V). T1 + 3 + 2e \u003d T1 + keçidi asidik mühitdə + 1,28 V və ya qələvi mühitdə + 0,02 V normal potensial ilə xarakterizə olunur.
17. Qalliumun E203 oksidlərinin və onun analoqlarının əmələ gəlməsi istilikləri 260 (Ga), 221 (In) və 93 kkal/mol (T1) seriyası boyunca azalır. Havada qızdırıldıqda qallium praktiki olaraq yalnız GaO-ya qədər oksidləşir. Buna görə də Ga203 adətən Ga (OH) h-nin susuzlaşdırılması ilə alınır. İndium havada qızdırıldıqda In2O3, tallium isə T12O3 və T120 qarışığı əmələ gətirir, oksidin tərkibi nə qədər yüksək olarsa, temperatur da bir o qədər aşağı olur. T1203-ə qədər tallium ozonun təsiri ilə oksidləşə bilər.
18. E2O3 oksidlərinin turşularda həllolma qabiliyyəti Ga - In - Tl seriyası boyunca artır. Eyni seriyada element və oksigen arasındakı əlaqənin gücü azalır: Ga2O3 1795 ° C-də parçalanmadan əriyir, ln203 yalnız 850 ° C-dən yuxarı ln304-ə çevrilir və incə bölünmüş T1203 artıq təxminən 90 ° -də oksigeni parçalamağa başlayır. C. Bununla belə, T1203-ün T120-yə tam çevrilməsi üçün daha yüksək temperatur tələb olunur. Həddindən artıq oksigen təzyiqi altında In203 1910°C-də, T1203 isə 716°C-də əriyir.
19. E2O3 + ZH20 = 2E(OH)3 sxeminə görə oksidlərin hidratasiya istilikləri +22 kkal (Ga), +1 (In) və -45 (T1) təşkil edir. Buna uyğun olaraq, suyun hidroksidlərlə parçalanması asanlığı Ga-dan T1-ə qədər artır: əgər Ga(OH)3 yalnız kalsinasiya zamanı tamamilə susuzlaşdırılırsa, T1(OH)3 hətta mayenin altında dayandıqda belə T1203-ə keçir. təcrid olunmuşdu.
20. Qallium duzlarının asidik məhlulları zərərsizləşdirildikdə, onun hidroksidi təxminən pH = 3-4 diapazonunda çökür. Təzə çökdürülmüş Ga(OH)3 güclü ammonyak məhlullarında yüksək dərəcədə həll olur, lakin yaşlandıqca həllolma qabiliyyəti getdikcə azalır. Onun izoelektrik nöqtəsi pH = 6,8 və PR = 2 10 ~ 37 səviyyəsindədir. lp(OH)3 üçün PR = 1 10-31, T1(OH)3 üçün isə 1 10~45 tapıldı.
21. Turşu və əsas növlərə görə Ga(OH)3-ün ikinci və üçüncü dissosiasiya sabitləri üçün aşağıdakı dəyərlər müəyyən edilmişdir:

H3Ga03 /C2 = 5-10_I K3 = 2-10-12
Ga(OH)3 K2“2. Yu-P / Nz \u003d 4 -10 12
Beləliklə, qalium hidroksid ideal amfoterliyə çox yaxın elektrolit halıdır.

1. Qallium hidroksidlərinin və onun analoqlarının turşu xassələrindəki fərq, güclü qələvilərin (NaOH, KOH) məhlulları ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda aydın şəkildə özünü göstərir. Qallium hidroksid həm məhlulda, həm də bərk halda sabit olan M tipli qallatlar əmələ gətirmək üçün asanlıqla həll olunur. Qızdırıldıqda onlar asanlıqla suyu itirirlər (Na duzu - 120-də, K duzu - 137 ° C-də) və MGa02 tipli müvafiq susuz duzlara keçirlər. Qallatların məhlullarından alınan ikivalentli metallar (Ca, Sr) başqa bir növü ilə xarakterizə olunur - M3 ■ 2H20, onlar da demək olar ki, həll olunmur. Onlar su ilə tamamilə hidrolizə olunurlar.
   Talium hidroksid güclü qələvilərlə (mənfi sol əmələ gəlməsi ilə) asanlıqla peptizasiya olunur, lakin onlarda həll olunmur və tallatlar vermir. Qallium yarımqrupunun hər üç elementi üçün quru üsulla (oksidlərin müvafiq karbonatlarla birləşməsi yolu ilə) ME02 tipli törəmələr alınmışdır. Ancaq tallium vəziyyətində onlar oksidlərin qarışıqları olduğu ortaya çıxdı.
   1. Ga3+, In3* və T13* ionlarının effektiv radiusları müvafiq olaraq 0,62, 0,92 və 1,05 A-dır.Sulu mühitdə onlar, görünür, altı su molekulu ilə birbaşa əhatə olunublar. Belə hidratlanmış ionlar E(OH2)a T * E (OH2)5 OH + H sxeminə uyğun olaraq müəyyən qədər dissosiasiya olunur və onların dissosiasiya sabitləri 3 ■ 10-3°(Ga) və 2 10-4 (In) ilə qiymətləndirilir. .
   2. Ga3+, In3* və T13*'-nin halid duzları ümumiyyətlə A13*-ün müvafiq duzlarına oxşardır. Ftoridlərdən əlavə, onlar nisbətən əriyir və təkcə suda deyil, həm də bir sıra üzvi həlledicilərdə asanlıqla həll olunurlar. Bunlardan yalnız sarı Gal3 rənglənir

   Qallium kimyəvi elementi təbiətdə sərbəst formada praktiki olaraq tapılmır. Onu ayırmaq çətin olan mineralların çirklərində mövcuddur. Qallium nadir bir maddə hesab olunur, onun bəzi xüsusiyyətləri tam öyrənilməmişdir. Bununla belə, tibbdə və elektronikada istifadə olunur. Bu element nədir? Onun hansı xüsusiyyətləri var?

   Qallium - metal və ya qeyri-metal?

   Element dördüncü dövrün on üçüncü qrupuna aiddir. Bu, elementin kəşfinin doğulduğu yer olan Fransanın bir hissəsi olduğu tarixi bölgənin - Qalliyanın adını daşıyır. Onu ifadə etmək üçün Ga simvolu istifadə olunur.

   Qallium alüminium, indium, germanium, qalay, sürmə və digər elementlərlə birlikdə yüngül metallar qrupuna daxildir. Sadə bir maddə olaraq, kövrək və yumşaqdır, bir az mavi rəngli gümüşü-ağ rəngə malikdir.

   Kəşf tarixi

   Mendeleyev, dövri cədvəlin üçüncü qrupunda (köhnəlmiş sistemə görə) onun üçün yer buraxaraq qalliumu "proqnozlaşdırdı". O, təxminən onun atom kütləsini adlandırdı və hətta elementin spektroskopik olaraq kəşf ediləcəyini proqnozlaşdırdı.

   Bir neçə il sonra metalı fransız Pol Emil Lekok kəşf etdi. 1875-ci ilin avqustunda bir alim Pireneydəki bir yatağın spektrini tədqiq edərkən yeni bənövşəyi xətlər gördü. Element qallium adlandırıldı. Mineralda onun tərkibi olduqca kiçik idi və Lecoq yalnız 0,1 qramı təcrid edə bildi. Metalın kəşfi Mendeleyevin proqnozunun doğruluğunun təsdiqlərindən biri idi.

   

   Fiziki xassələri

   Qallium metalı çox çevik və əriyəndir. Aşağı temperaturda bərk vəziyyətdə olur. Onu mayeyə çevirmək üçün 29,76 dərəcə Selsi və ya 302,93 Calvin temperaturu kifayətdir. Əlinizdə tutaraq və ya isti mayenin içinə ataraq əridə bilərsiniz. Həddindən artıq yüksək temperatur onu çox aqressiv edir: 500 dərəcə Selsi və ondan yuxarı temperaturda digər metalları korroziyaya salmağa qadirdir.

   Qalliumun kristal qəfəsi diatomik molekullardan əmələ gəlir. Onlar çox sabitdir, lakin zəif bir-birinə bağlıdır. Onların bağını qırmaq çox az enerji tələb edir, ona görə də qallium çətinlik çəkmədən maye olur. İndiumdan beş dəfə daha çox əriyir.

   Maye vəziyyətdə metal bərk vəziyyətdə olduğundan daha sıx və daha ağırdır. Bundan əlavə, elektrik cərəyanını daha yaxşı keçirir. Normal şəraitdə onun sıxlığı 5,91 q/sm³ təşkil edir. Metal -2230 dərəcə selsidə qaynayır. Qatılaşdıqda, təxminən 3,2% genişlənir.

   

   Kimyəvi xassələri

   Bir çox kimyəvi xüsusiyyətlərə görə qalium alüminiuma bənzəyir, lakin daha az aktivlik nümayiş etdirir və onunla reaksiyalar daha yavaş olur. Hava ilə reaksiya vermir, dərhal oksidləşməsinin qarşısını alan bir oksid filmi əmələ gətirir. Hidrogen, bor, silikon, azot və karbonla reaksiya vermir.

   Metal demək olar ki, hər hansı bir halogenlə yaxşı qarşılıqlı təsir göstərir. Yalnız qızdırıldıqda yodla reaksiya verir, hətta otaq temperaturunda da xlor və bromla reaksiya verir. İsti suda hidrogeni sıxışdırmağa başlayır, mineral turşularla duzlar əmələ gətirir, həmçinin hidrogeni buraxır.

   Digər metallarla qallium amalgamlar əmələ gətirə bilir. Maye qalium bərk alüminium parçasının üzərinə düşürsə, onun içinə nüfuz etməyə başlayacaq. Alüminiumun kristal qəfəsini işğal edən maye maddə onu kövrək edəcək. Bir neçə gün ərzində möhkəm bir metal çubuğu çox səy göstərmədən əl ilə əzmək olar.

   Ərizə

   Tibbdə qallium metalı şişlər və hiperkalsemiya ilə mübarizə üçün istifadə olunur, sümük xərçənginin radioizotop diaqnozu üçün də uyğundur. Bununla belə, maddəni ehtiva edən preparatlar ürəkbulanma və qusma kimi yan təsirlərə səbəb ola bilər.

   Qallium metalı mikrodalğalı elektronikada da istifadə olunur. Yarımkeçiricilərin və LED-lərin istehsalı üçün piezo material kimi istifadə olunur. Metal yapışdırıcılar skandium və ya nikel ilə qallium ərintisindən əldə edilir. Plutonium ilə bir ərintidə stabilizator rolunu oynayır və nüvə bombalarında istifadə olunur.

   Bu metal olan şüşələr yüksək sındırma indeksinə malikdir və onun oksidi Ga 2 O 3 şüşəyə infraqırmızı şüaları ötürməyə imkan verir. Saf qallium işığı yaxşı əks etdirdiyi üçün sadə güzgülər hazırlamaq üçün istifadə edilə bilər.

   

   Qalliumun paylanması və yataqları

   Qalliumu haradan almaq olar? Metal asanlıqla onlayn sifariş edilə bilər. Onun qiyməti kiloqramı üçün 115 ilə 360 dollar arasında dəyişir. Metal nadir sayılır, yer qabığında çox yayılmışdır və praktiki olaraq öz minerallarını əmələ gətirmir. 1956-cı ildən hər üçü tapılıb.

   Tez-tez qallium sink, dəmirin tərkibində olur, Onun çirkləri kömür, beril, qranat, maqnetit, turmalin, feldispat, xloritlər və digər minerallarda olur. Orta hesabla onun təbiətdəki miqdarı təxminən 19 q/t təşkil edir.

   

   Qalliumun çoxu tərkibində ona yaxın olan maddələrdə olur. Bu səbəbdən onlardan çıxarmaq çətindir və baha başa gəlir. Metalın öz mineralı CuGaS 2 düsturu ilə qalit adlanır. Tərkibində mis və kükürd də var.

   Bir insana təsir

   Metalın bioloji rolu və onun insan orqanizminə təsiri haqqında çox az şey məlumdur. Dövri cədvəldə bizim üçün həyati əhəmiyyət kəsb edən elementlərin (alüminium, dəmir, sink, xrom) yanındadır. Bir ultramikroelement olaraq qalliumun qanın bir hissəsi olduğu, onun axını sürətləndirən və qan laxtalarının meydana gəlməsinin qarşısını alan bir fikir var.

   Bu və ya digər şəkildə, az miqdarda maddə insan orqanizmində (10 -6 - 10 -5%) olur. Qallium ora su və kənd təsərrüfatı qidaları ilə birlikdə daxil olur. Sümük toxumasında və qaraciyərdə qalır.

   Qallium metalı aşağı zəhərli və ya şərti zəhərli hesab olunur. Dəri ilə təmasda olduqda, üzərində kiçik hissəciklər qalır. Su ilə asanlıqla çıxarılan boz rəngli çirkli yerə bənzəyir. Maddə yanıqları tərk etmir, lakin bəzi hallarda dermatitə səbəb ola bilər. Məlumdur ki, bədəndə yüksək miqdarda qallium qaraciyər, böyrəklər və sinir sistemində pozğunluqlara səbəb olur, lakin bunun üçün çox böyük miqdarda metal lazımdır.

   Qallium(lat. Qallium), Ga, D. İ. Mendeleyevin dövri sisteminin III qrupunun kimyəvi elementi, seriya nömrəsi 31, atom kütləsi 69,72; gümüşü ağ yumşaq metal. Kütləvi nömrələri 69 (60,5%) və 71 (39,5%) olan iki sabit izotopdan ibarətdir.

   Qalliumun ("ekaalüminium") mövcudluğu və onun əsas xassələri 1870-ci ildə D.I.Mendeleyev tərəfindən proqnozlaşdırılmışdır. Element Pireney sink qarışığında spektral analiz yolu ilə aşkar edilmiş və 1875-ci ildə fransız kimyaçısı P. E. Lecoq de Boisbaudran tərəfindən təcrid edilmişdir; Fransanın (lat. Gallia) adı ilə bağlıdır. Qalliumun xüsusiyyətlərinin proqnozlaşdırılanlarla dəqiq üst-üstə düşməsi dövri sistemin ilk qələbəsi idi.

   Yer qabığında Qalliumun orta miqdarı nisbətən yüksəkdir, çəki ilə 1,5·10 -3% təşkil edir ki, bu da qurğuşun və molibdenin tərkibinə bərabərdir. Qallium tipik bir iz elementidir. Yeganə Qallium mineralı CuGaS 2 qallit çox nadirdir. Qalliumun geokimyası alüminiumun geokimyası ilə sıx bağlıdır, bu da onların fiziki-kimyəvi xassələrinin oxşarlığı ilə bağlıdır. Qalliumun litosferdəki əsas hissəsi alüminium mineralları ilə əhatə olunmuşdur. Boksit və nefelində qalliumun miqdarı 0,002-0,01% arasında dəyişir. Qalliumun yüksək konsentrasiyası sfaleritlərdə (0,01-0,02%), daş kömürlərdə (germanium ilə birlikdə), həmçinin bəzi dəmir filizlərində də müşahidə olunur.

   Qalliumun fiziki xassələri. Qallium a = 4,5197Å, b = 7,6601Å, c = 4,5257Å parametrləri olan rombvari (psevdotetraqonal) qəfəsə malikdir. Bərk metalın sıxlığı (q / sm 3) 5.904 (20 ° C), maye 6.095 (29.8 ° C), yəni bərkimə zamanı Galliumun həcmi artır; t pl 29,8°C, t bp 2230°C. Galliumun fərqli bir xüsusiyyəti maye vəziyyətinin böyük bir intervalı (2200 ° C) və 1100-1200 ° C-ə qədər olan temperaturda aşağı buxar təzyiqidir. Bərk Galliumun xüsusi istilik tutumu 376,7 J / (kq K), yəni 0-24 ° C aralığında 0,09 kal / (g dərəcə), maye, müvafiq olaraq, 410 J / (kq K), yəni 0,098 kal / təşkil edir. (g dərəcə) 29-100°C aralığında. Bərk Galliumun elektrik müqaviməti (ohm sm) 53,4 10 -6 (0°C), mayenin 27,2 10 -6 (30°C). Özlülük (sabitlik \u003d 0,1 n san / m 2): 1,612 (98 ° C), 0,578 (1100 ° C), səth gərginliyi 0,735 n / m (735 dyn / sm) (H 2 atmosferində 30 ° C) . 4360Å və 5890Å dalğa uzunluqları üçün əksetmə əmsalları müvafiq olaraq 75,6% və 71,3% təşkil edir. Termal neytron tutma kəsiyi 2,71 anbardır (2,7 10 -28 m 2).

   Qalliumun kimyəvi xassələri. Qallium adi temperaturda havada sabitdir. Quru oksigendə 260°C-dən yuxarı temperaturda yavaş oksidləşmə müşahidə olunur (oksid filmi metalı qoruyur). Kükürd və xlorid turşularında Qallium yavaş-yavaş həll olunur, hidrofluorik turşuda - tez, soyuqda azot turşusunda, Qallium sabitdir. Qallium isti qələvi məhlullarında yavaş-yavaş həll olunur. Xlor və brom soyuqda Qallium ilə, yod qızdırıldıqda reaksiya verir. 300 ° C-dən yuxarı temperaturda ərimiş qallium bütün struktur metallar və ərintilərlə qarşılıqlı təsir göstərir.

   Alüminiumun kimyəvi birləşmələrinə xassələri ilə bir çox cəhətdən oxşar olan Qalliumun ən sabit üçvalentli birləşmələri. Bundan əlavə, mono- və ikivalentli birləşmələr məlumdur. Ən yüksək oksid Ga 2 O 3 suda həll olunmayan ağ maddədir. Qallium duzlarının məhlullarından müvafiq hidroksid ağ jelatinli çöküntü şəklində çökür. O, aydın amfoter xarakterə malikdir. Qələvilərdə həll olunduqda qallatlar (məsələn, Na), turşularda həll olunduqda Qallium duzları əmələ gəlir: Ga 2 (SO 4) 3, GaCl 3 və s. Qallium hidroksidinin turşu xassələri alüminium hidroksiddən daha aydın olur. [Al(OH) 3 pH = 10,6-4,1, Ga(OH) 3 isə pH = 9,7-3,4 diapazonundadır].

   Al(OH) 3-dən fərqli olaraq, Qallium hidroksid təkcə güclü qələvilərdə deyil, həm də ammonyak məhlullarında həll olunur. Qaynadıqda, ammonyak məhlulundan qalium hidroksid yenidən çökür.

   Qallium duzlarından GaCl 3 xlorid (mp 78°C, bp 200°C) və Ga 2 sulfat (SO 4) 3 ən böyük əhəmiyyətə malikdir. Sonuncu qələvi metal və ammonium sulfatlarla alum tipli ikiqat duzlar əmələ gətirir, məsələn (NH 4) Ga (SO 4) 2 12H 2 O. Qallium suda və seyreltilmiş turşularda zəif həll olunan ferrosianid Ga 4 3 əmələ gətirir. onu Al və bir sıra başqa elementlərdən ayırmaq üçün istifadə oluna bilər.

   Galya əldə etmək. Qalliumun əsas mənbəyi alüminium istehsalıdır. Boksitin Bayer üsulu ilə emalı zamanı qallium Al(OH) 3 ayrıldıqdan sonra dövriyyədə olan ana mayelərdə cəmlənir. Qallium bu cür məhlullardan civə katodunda elektroliz yolu ilə təcrid olunur. Amalgamın su ilə işlənməsindən sonra alınan qələvi məhluldan Ga(OH) 3 çökdürülür, o, qələvidə həll olunur və Qallium elektroliz yolu ilə ayrılır.

   Boksit və ya nefelin filizinin emalı üçün soda-əhəng üsulu ilə Gallium karbonlaşma zamanı ayrılan çöküntülərin son fraksiyalarında cəmlənir. Əlavə zənginləşdirmə üçün hidroksidlərin çöküntüsü əhəng südü ilə müalicə olunur. Bu zaman Al-ın çox hissəsi çöküntüdə qalır və Qallium məhlula keçir, ondan CO 2 keçərək qalium konsentratı (6-8% Ga 2 O 3) ayrılır; sonuncu qələvidə həll edilir və qallium elektrolitik şəkildə təcrid olunur.

   Üç qatlı elektroliz üsulu ilə Al emalı prosesinin qalıq anod ərintisi də Qallium mənbəyi kimi xidmət edə bilər. Sink istehsalında Qalliumun mənbələri sink şlaklarının yuyulma tullantılarının emalı zamanı əmələ gələn sublimatlardır (Velts oksidləri).

   Su və turşularla (HCl, HNO 3) yuyulmuş qələvi məhlulun elektrolizi yolu ilə alınan maye Qallium 99,9-99,95% Ga ehtiva edir. Daha təmiz metal vakuum əriməsi, zona əriməsi və ya ərimədən tək kristalın çəkilməsi ilə əldə edilir.

   Gallium tətbiqi. Qalliumun ən perspektivli tətbiqi yarımkeçirici xüsusiyyətlərə malik GaAs, GaP, GaSb kimi kimyəvi birləşmələr şəklindədir. Onlar yüksək temperaturlu rektifikatorlarda və tranzistorlarda, günəş batareyalarında və maneə qatında fotoelektrik effektin istifadə oluna biləcəyi digər cihazlarda, həmçinin infraqırmızı şüa qəbuledicilərində istifadə oluna bilər. Qallium yüksək əks etdirən optik güzgülər hazırlamaq üçün istifadə edilə bilər. Tibbdə istifadə olunan ultrabənövşəyi şüa lampaları üçün katod kimi civə əvəzinə qallium ilə alüminium ərintisi təklif edilmişdir. Maye Qallium və onun ərintilərindən yüksək temperaturlu termometrlərin (600-1300°C) və manometrlərin istehsalı üçün istifadə edilməsi təklif olunur. Qallium və onun ərintilərinin güclü nüvə reaktorlarında maye soyuducu kimi istifadəsi maraq doğurur (bu, Galliumun iş temperaturunda struktur materialları ilə aktiv qarşılıqlı təsiri ilə maneə törədir; Ga-Zn-Sn evtektik ərintisi təmizdən daha az aşındırıcı təsir göstərir. Qallium).

   Qallium D. İ. Mendeleyevin kimyəvi elementlərinin dövri sisteminin dördüncü dövrünün üçüncü qrupunun əsas yarımqrupunun atom nömrəsi 31 olan elementidir. Ga (lat. Qallium) simvolu ilə işarələnir. Yüngül metallar qrupuna aiddir. Sadə maddə qallium mavimtıl çalarlı gümüşü-ağ (digər mənbələrə görə açıq boz) rəngli yumşaq, çevik metaldır.
   Yer qabığında qalliumun orta miqdarı 19 q/t təşkil edir. Qallium ikili geokimyəvi təbiətə malik tipik bir iz elementidir. Kristal kimyəvi xassələrinin əsas süxur əmələ gətirən elementlərlə (Al, Fe və s.) yaxınlığına və onlarla izomorfizmin geniş imkanlarına görə, qallium əhəmiyyətli klark dəyərinə baxmayaraq, böyük yığılmalar əmələ gətirmir.
   

   Tərkibində yüksək qallium olan aşağıdakı minerallar fərqlənir: sfalerit (0 - 0,1%), maqnetit (0 - 0,003%), kassiterit (0 - 0,005%), qranat (0 - 0,003%), beril (0 - 0,003%) ), turmalin (0 - 0,01%), spodumen (0,001 - 0,07%), floqopit (0,001 - 0,005%), biotit (0 - 0,1%), muskovit (0 - 0,01%), seritit (0 - 0,005%), lepidolit (0,001 - 0,03%), xlorit (0 - 0,001%), feldispatlar (0 - 0,01%), nefelin (0 - 0,1%), hekmanit (0,01 - 0,07%), natrolit (0 - 0,1%). Dəniz suyunda qalliumun konsentrasiyası 3 10-5 mq/l-dir.
   Qallium yataqları Cənub-Qərbi Afrikada, Rusiyada və MDB ölkələrində tanınır. Boksitdə qalliumun dünya ehtiyatları bir milyard kiloqramdan çox qiymətləndirilir. Bundan əlavə, sink filizlərinin dünya ehtiyatlarında əhəmiyyətli miqdarda qalium mövcuddur. Bununla belə, boksit və sink filizindəki qalliumun yalnız kiçik bir hissəsi iqtisadi cəhətdən bərpa edilə bilər.
   Qallium kifayət olmaya bilər, lakin onu nadir adlandırmaq olmaz. Surma, molibden, gümüş və volfram kimi bir çox tanınmış metallardan daha çox yayılmışdır, lakin bu elementlərdən fərqli olaraq, qallium nadir hallarda təbii minerallarda iqtisadi konsentrasiyalarda tapılır. Ticarət qalliumunun iki əsas mənbəyi alüminium oksidinin istehsalı zamanı boksitdən çıxarılması və elektrolizdən əvvəl sink oksidinin yuyulması nəticəsində yaranan qalıqlardan çıxarılmasıdır.
   Qallium yer qabığında elementar formada yoxdur, lakin daha çox qalium (III) duzu şəklində olur. Proizvodstvoditsya ilk növbədə boksitdən. 2010-cu ildə qlobal istehsal gücü 256-261 ton olan bu üsulla 78 ton metal istehsal edilmişdir. 2010-cu ildə bütövlükdə dünyada qallium istehsalının təxminən 201-212 ton olduğu təxmin edilirdi. Bu hal metalın yüksək dərəcədə ikincil bərpasını, eləcə də hazırda həddindən artıq istehsal/emal gücünü açıq şəkildə nümayiş etdirir. 2010-cu ildə qallium istehlakı 280 ton səviyyəsində olmuşdur ki, bu da dünya bazarında qıtlığın mövcudluğundan və ehtiyatlardan metalın qismən istehlakından xəbər verir. 2011-ci ildə qallium istehlakı 218 tona qədər azaldı və nəticədə bazarda metal artıqlığı yarandı (dünyada ilkin qallium istehsalı 292 ton təşkil etdi).
   Qalliumun ikincil bərpası (emalı). Filizdən əldə edilən qallium çatışmazlığı onun təkrar istehsalının əhəmiyyətli həcminə səbəb olmuşdur. Yaponiyada 2010-cu ildə təxminən 90 ton metal qallium tullantılardan təkrar emal yolu ilə istehsal edilib və maye fazalı epitaksiya istehsal dövrəsində potensial olaraq mövcud olan daha 60 ton qallium dərhal istehlak üçün əlçatmaz və ya başqa məqsədlər üçün istifadə edilə bilən formada istehsal edilib.
   Yarımkeçiricilərin istehsal proseslərində qalliumun ikincil azalması da mühüm mənbədir. Yarımkeçiricilərin istehsalının çoxmərhələli təbiətinə və hər bir addımda son dərəcə yüksək keyfiyyətə nəzarət tələbinə görə, əslində yarımkeçiricilərdə olandan daha çox qallium tələb olunur. ABŞ Energetika Departamentinin bildirdiyinə görə, 2010-cu ildə qlobal qalliumun təkrar emal gücü qlobal qalium istehsal gücünün təxminən 42%-ni (qismən yuxarıda qeyd olunan yarımkeçirici istehsal prosesinin nəticəsi kimi) təşkil edib.
   Çinin əsas qallium istehsalçısı olduğu güman edilir, ondan sonra Almaniya, Qazaxıstan, Ukrayna, Cənubi Koreya və Rusiya gəlir. Qallium Macarıstan və Yaponiyada da istehsal olunur. Təmizlənmiş qalliumun dünya istehsalı, o cümlədən tullantılardan bərpa 378 ton (2011) səviyyəsində qiymətləndirilir.
   Çin, Yaponiya, Böyük Britaniya və ABŞ 2010-cu ildə təmizlənmiş qalliumun əsas istehsalçıları olub. Qallium Kanada, Almaniya, Yaponiya, Böyük Britaniya və ABŞ-da təkrar emaldan istehsal olunur. Neo Material, 2010-cu ildə dünyada istehlak edilən qalliumun 50%-nin təkrar emal edilmiş mənbələrdən gəldiyini təxmin etdi.
   Çində əsas qallium istehsalçıları Aluminium Corporation China Ltd, Beijing Jia Semiconductor Material Co. Ltd, China Crystal Technologies Ltd, East Mianchi Gallium Hope Industry Co. və Zhuhai Fanyuan. 2010-cu ildə Çinin ümumi qalium istehsal gücü 141 ton olaraq qiymətləndirilmişdir.
   Rusiyada qalliumu emal edən şirkətlərin sayının azalması və Fransada zavodun bağlanmasından sonra ilkin qalium istehsal imkanlarının çoxu hazırda Çin, Almaniya və Qazaxıstanda yerləşir. Çin ilkin qalium istehsal gücünü 2010-cu ildəki 141 ton/ildən 2011-ci ilin sonuna kimi 280 tona çatdırıb.
   Qalliumun əhəmiyyətli bir hissəsi ikinci dərəcəli istehsaldan, xüsusən də GaA-ların emalı və maye faza epitaksisi nəticəsində yaranan tullantı məhsullarından əldə edilir. İkinci dərəcəli istehsalın əsas mərkəzləri Yaponiya və Şimali Amerikadır. Eyni zamanda, ölkənin bu metalın əsas istehlakçılarından birinə çevrilməsinə baxmayaraq, Çində qalium tərkibli tullantıların səmərəli emalı ilə bağlı kifayət qədər məlumat yoxdur.
   Qallium elektronika sənayesinin əsasını təşkil edir. Qallium elektronika sənayesində istifadə olunan yarımkeçiricilər olan qalium arsenid (GaAs) və qallium nitridi (GaN) kimi birləşmələrin əsasını təşkil edir. Yaddaş hüceyrələrinin istehsalında da istifadə olunur.
   GaAs-dan hazırlanmış LEDlər, lazer diodları, fotosensorlar və günəş batareyaları kimi optoelektronik cihazlar bütün dünyada qalium istehlakının əsas sahəsi olmağa davam edir. Yaxın gələcəkdə GaAs-dan istifadənin, xüsusən də rabitə bazarlarında artacağı gözlənilir. Mobil rabitə və peyk naviqasiya cihazlarından istifadənin artmasının qalliuma tələbatın artmasına səbəb olacağı gözlənilir.
   Qallium lazer diodlarında və işıq yayan diodlarda (LED) GaN şəklində istifadə olunur. Yeni GaN cihazları yüksək sıxlıqlı yaddaş (CD pleyerlər və rəqəmsal video pleyerlər), yüksək keyfiyyətli lazer çapı, rabitə və işıqlandırma yaratmaq üçün istifadə olunur. GaN tranzistorları GaAs cihazlarından daha yüksək gərginliklərdə və daha yüksək enerji sıxlığında işləyir. Qallium bəzi yüksək temperaturlu termometrlərdə istifadə olunur və belə termometrlərdə civəni əvəz edən qalium, indium və qalaydan ibarət evtektik ərintisi geniş istifadə olunur. Qallium həmçinin aşağı əriyən ərintilərdə və parlaq güzgülərin yaradılmasında komponent kimi istifadə olunur. Qallium sitrat və qallium nitrat kimi qalium duzları tibbdə istifadə olunur.
   Son illərdə qalliuma qlobal tələb optoelektronika sənayesində, xüsusən də LED-lərdə ən güclü olmuşdur. Üstün xassələrinə görə GaAs bir çox təhlükəsizlik proqramlarında inteqral sxemlərdə silikonun yerinə getdikcə daha çox istifadə olunur. Son bir neçə ildə qalium istehlakının artmasına əsasən mobil telefon bazarı cavabdehdir.
   Qallium bazarı böyümə yaşadı: 2010-cu ildə metala tələb həm elektronika, həm də optoelektronika sektorlarında güclü idi. Qallium istehlakının artması smartfonlara və çox diapazonlu, çox rejimli telefonlara tələbatın artması, eləcə də işıqlandırma və displey ekranlarında LED-lərdən istifadənin artması ilə əlaqədardır. Çində müəyyən edilmiş istehlakın təxminən yarısı NdFeB maqnit materiallarındadır - bu nümunə dünyanın başqa yerlərində təkrarlanmasa da, Yaponiyada böyümə potensialına malikdir.
   Qallium yarımkeçirici istehsalında indium ilə, günəş hüceyrəsi nazik film texnologiyasında isə silikon əsaslı texnologiyalar, nazik təbəqə kadmium selenid və ya mis indium selenid əsaslı fotovoltaik elementlərin bəzi formaları ilə əvəz edilə bilər. Günəş batareyası texnologiyasının bu müxtəlif formalarının inkişafı o deməkdir ki, qallium üçün qlobal bazarın perspektivi qeyri-müəyyən olaraq qalır. Günəş batareyası texnologiyalarının tərkib hissəsi kimi qalliumun üstünlükləri də rəqib materiallar və kompozisiyalarla müqayisədə son üstünlük kimi görünmür.
   Qalliumun əsas istifadəsi optoelektronika və yarımkeçiricilərin istehsalındadır. Qalliuma daha çox tələbat onun şəffaf anod kimi geniş sahəli displeylərdə və bərk vəziyyətdə işıqlandırmada, nazik film tranzistorlarında, neodimium dəmir bor maqnitlərində və batareyalarında, litium batareyalarında və mis-indium qallium selenid fotovoltaik elementlərində istifadəsindən irəli gəlir. Ümumiyyətlə, bəzi elektronikalarda qalliumun istifadəsi məhdud tədarükü səbəbindən dayandırılıb. Metal daha az iqtisadi əhəmiyyət kəsb edən kimi əvəz olunur, ümumi dünya istehsalı indiumun yalnız onda biri ilə.

   Dünyada qallium istehlakı, ton*

   il	2008	2009	2010	2011	2012
   Yaponiya	122.3	111.3	116.0	114.0	110.0
   ABŞ	28.7	24.9	33.5	35.3	35.0
   Digər ölkələr	39.2	40.6	130.5	68.7	75.0
   Ümumi	190.2	176.8	280.0	218.0	220.0

   * xülasə məlumatları

   Qallium qiymətləri (bundan sonra ABŞ-a idxal edilən qalliumun qiyməti, USGS məlumatları) 2005, 2006 və 2009-cu illər istisna olmaqla, 2004-cü ildən 2011-ci ilə qədər artmışdır, bu, smartfon bazarının böyüməsi, işıqlandırmada LED-lərdən istifadənin artması və optoelektronik cihazlara tələbatın artması ilə əlaqədardır. (Blu-ray, DVD və s.). 2003-2011-ci illər ərzində dünya bazarında qalliumun qiyməti təxminən 411 dollar/kq-dan 688 dollar/kq-a qədər 1,5 dəfədən çox artmışdır. 2012-ci ildə qalliumun qiymətləri bir qədər azaldı - orta hesabla $556/kq, lakin çox yüksək səviyyədə qaldı.
   

   Böyük boksit ehtiyatlarına malik Hindistan ixrac yönümlü ərimə zavodlarından alüminium istehsalını artırmaq potensialına malikdir ki, bu da daxili istehlak və qlobal bazar üçün metal tədarükünü artıra bilər. Ölkənin elektronika sənayesinin inkişafı ilə əlaqədar qalliuma tələbatın artacağı ehtimal edilir. Yerli texnologiyanın inkişafı, eləcə də metalın təmizlənməsi və istehsalı üçün xarici ölkələrlə əməkdaşlıq strateji əhəmiyyət kəsb edir. Alternativ mənbə kimi sink yataqları qalliumun asanlıqla əldə oluna bilən mənbələrindən istifadə edildikdə iqtisadi cəhətdən səmərəli olacaqdır.
   Qalliuma tələbatın 2015-ci ilə qədər ildə təxminən 15% artacağı proqnozlaşdırılır və bu artan tələb həm mövcud həddindən artıq güc, həm də xüsusilə ikinci dərəcəli emalda, həm də Çin və bəlkə də Şimali Amerikada planlaşdırılan yeni əsas tutumla təmin ediləcək. Təkrar emal aşağı səviyyədə qalarkən, istifadə olunmamış təkrar emal edilmiş material ehtiyatı Çində yığılacaq.