Ako roztaviť kov gália v ruke

Gallium je neobvyklý kov. Nevyskytuje sa ako čistý prvok v prírode, ale dá sa kúpiť v čistej forme, aby sa pre niektoré skutočne použil úžasné vedecké ukážky. Jednou z najpopulárnejších ukážok gália je topenie gália v dlani. Tu je návod, ako bezpečne predviesť ukážku a vysvetlenie toho, ako to funguje.

V podstate všetko, čo potrebujete pre tento projekt, je vzorka primerane čistého gália a vašej ruky:

• Čisté gálium
• Plastové rukavice (voliteľné)

Môžete si kúpiť kus čistého gália za približne 20 dolárov online. Pri tomto experimente je bezpečné používať holú ruku, ale gálium má dve vlastnosti, vďaka ktorým si budete priať nosiť rukavice na jedno použitie. Najskôr kovový gálium zmáča sklo aj pokožku. To znamená, že roztavený kov zanechá na vašej pokožke jemne rozptýlené častice gália, čo jej dodáva sivastý odtieň. Umývanie nie je veľmi ľahké, preto by ste sa mali tomuto problému vyhnúť. Druhou úvahou je, že gálium útočí na iné kovy. Ak teda zvyčajne nosíte prsteň, možno budete chcieť nosiť rukavice len preto, aby ste si boli istí, že nie je k dispozícii žiadny gálium alebo zvyškový kov na odfarbenie šperkov.

Čo by mohlo byť jednoduchšie? Jednoducho vložte kúsok gália do dlane a nechajte teplo vášho tela zohnať prácu! Teplota topenia gália je 29,76 C (85,57 F), takže sa ľahko topí vo vašej ruke alebo vo veľmi teplej miestnosti. Očakávajte, že to bude trvať asi 3 až 5 minút pri kúsku kovu veľkosti mince.

Keď skončíte s vyšetrením gália, nakloňte ruku, aby kov mohol pretekať do nekovovú kontajner. Ak je nádoba tiež teplá, pomalé ochladzovanie vám umožní sledovať formu gália kovové kryštály.

Môžeš supercool gálium, ktoré ho drží ako tekutinu nad bodom mrazu. Urobte to tak, že vylejete tekuté gálium do teplej nádoby a udržujte ju bez vibrácií. Keď ste pripravení vykryštalizovať kov, môžete nádobu prevrátiť, dotknúť sa vzorky alebo kryštalizácie semien pridaním malého kusu tuhého gália. Kov vykazuje ortorombickú kryštálovú štruktúru.

• Gallium môže dočasne zafarbiť vašu pokožku. Je to preto, že zmáča pokožku. Nezabúdajte, že to znamená, že pri každej ukážke prídete o malú časť vzorky.
• Niektorí ľudia zaznamenali miernu dermatitídu (sčervenanie, svrbenie, zápal) pri dlhodobom vystavení pokožky gáliom. V podstate to znamená, že po ukončení ukážky si musíte umyť ruky.
• Gálium nie je toxické. Používa sa vo farmaceutických výrobkoch, takže by ste to asi mohli prehltnúť a byť v poriadku, ale neodporúča sa, navyše by to bolo drahé desiatu.
• Gallium útočí na iné kovy, preto ho nenechajte prísť do kontaktu so šperkami ani ho neskladujte v kovových obaloch.
• Gallium sa pri ochladzovaní rozširuje, takže sa zvyčajne uchováva skôr v plastovom vrecku alebo flexibilnom obale ako v skle, aby sa predišlo akejkoľvek možnosti expanzie rozdrviť kontajner. Gálium tiež namočí sklo, takže skladovanie v plastu pomáha minimalizovať stratu vzorky.

Gálium nie je jediný kov sa roztopí na tekutinu blízko izbovej teploty alebo telesnej teploty. Vápnik, cézium a rubídium sa tiež topia v dlani. Naozaj sa však nechcete pokúšať o demonštráciu s nikým z nich! Francium a cézium sú rádioaktívne. Cesium a rubidium rázne reagujú s vodou, čo v podstate znamená, že by mohli položiť ruku na oheň. Držte sa gáliom.

Ak máte gálium, ktoré sa má topiť v ruke, môžete skúsiť tiež trik topenia lyžice. V tomto vedeckom mágovom triku buď rozpustíte gáliovú lyžicu s tým, čo vyzerá ako sila vašej mysle, alebo inak spôsobíte, že mizne v pohári horúcej vody. Gallium je zaujímavý metaloid, takže si môžete želať dozvedieť sa viac o prvku.

• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chémia prvkov (2. vydanie). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Strouse, Gregory F. (1999). Msgstr "NIST realizácia trojitého bodu gália". Proc. TEMPMEKO. 1999 (1): 147–152.