🩶 Dokununca Eriyen Metal: Galyum!

Bir metal parçasını avucunuza aldığınızda katı kalmasını beklersiniz. Fakat galyum, yeterince sıcak bir elde yavaşça eriyerek parlak ve gümüş renkli bir sıvıya dönüşebilir. Bunun nedeni, saf galyumun erime noktasının yalnızca 29,76 °C olmasıdır.

Galyum sihirli değildir; elinizden aldığı ısı sayesinde hâl değiştirir!

Galyum nedir ?

Galyum, periyodik tabloda "Ga" sembolüyle gösterilen ve atom numarası 31 olan bir elementtir. Katı hâlde gümüş renkli ve parlak bir metaldir.

Doğada genellikle saf parçalar hâlinde bulunmaz. Çoğunlukla alüminyum ve çinko içeren cevherlerin işlenmesi sırasında yan ürün olarak elde edilir.

Galyumun en ilginç özelliği, erime sıcaklığının insan vücut sıcaklığından düşük olmasıdır.

Elimizde neden erir ?

Bir insanın iç vücut sıcaklığı yaklaşık 37 °C’dir. Elin yüzey sıcaklığı ortam koşullarına göre değişse de sıcak bir avuç içi galyumun 29,76 °C’lik erime noktasını aşabilir.

Galyum elden ısı aldığında atomlarının titreşimi artar. Katı yapıdaki düzen zayıflar ve atomlar birbirlerinin üzerinden hareket edebilecek hâle gelir. Böylece metal katı hâlden sıvı hâle geçer.

Katı galyum + Isı → Sıvı galyum

Bu olay kimyasal bir değişim değildir. Galyum başka bir maddeye dönüşmez; yalnızca fiziksel hâli değişir.

Oda sıcaklığında katı mı, sıvı mı ?

Bu sorunun cevabı odanın sıcaklığına bağlıdır:

• Oda sıcaklığı 29,76 °C’nin altındaysa galyum genellikle katıdır.
• Sıcaklık 29,76 °C’nin üzerine çıkarsa eriyebilir.
• Erimiş galyum bazen erime noktasının altına kadar soğutulsa bile hemen donmayabilir.

Bir sıvının donma sıcaklığının altına indiği hâlde bir süre sıvı kalmasına aşırı soğuma denir. Küçük bir katı galyum kristali eklemek, sıvının kristalleşerek donmasını başlatabilir.

Cıva ile aynı metal mi ?

Hayır. Galyum ve cıva farklı elementlerdir.

Cıva, normal oda sıcaklığında zaten sıvıdır. Galyum ise çoğu odada katı kalır ve biraz ısıtıldığında erir. Galyumun görünüşü sıvı cıvaya benzese de özellikleri aynı değildir.

Ayrıca “cıva kadar zehirli değil” ifadesi, galyumun gelişigüzel kullanılabileceği anlamına gelmez. Farklı galyum bileşiklerinin sağlık etkileri de saf metalden farklı olabilir.

Donarken neden kaba zarar verebilir ?

Çoğu madde donarken küçülür. Galyum ise su gibi sıra dışı davranarak donarken genleşir.

Sıvı galyum ağzına kadar dolu ve sert bir kabın içinde donarsa hacmi artabilir. Oluşan basınç kabın çatlamasına veya zarar görmesine neden olabilir. Bu yüzden saklandığı kapta genleşme için boşluk bırakılması gerekir.

Alüminyuma neden temas ettirilmemelidir ?

Sıvı galyum, alüminyumun koruyucu yüzey tabakasındaki kusurlardan ilerleyerek metalin tane sınırlarına girebilir. Bu durum alüminyumun mekanik dayanıklılığını azaltıp onu kırılganlaştırabilir.

Alüminyum dışarıdan hâlâ metal gibi görünse bile kolayca çatlayabilir veya parçalanabilir. Bu nedenle galyum:

• Alüminyum eşyalardan uzak tutulmalı,
• Uygun bir kapta saklanmalı,
• Koruyucu eldiven ve gözlükle kullanılmalı,
• Yalnızca yetişkin veya öğretmen gözetiminde incelenmelidir.

Galyum nerelerde kullanılır?

Saf galyumdan çok, galyum içeren bileşikler teknoloji açısından önemlidir.

• Galyum nitrür, LED lambalarda ve güçlü elektronik devrelerde kullanılır.
• Galyum arsenür, hızlı elektronik parçalarda ve bazı güneş hücrelerinde yer alır.
• Bazı galyum bileşikleri lazerlerde ve özel algılayıcılarda kullanılabilir.

Yani avuçta eriyebilen bu metal, modern elektronik teknolojisinin önemli elementlerinden biridir.

🤯 Şaşırtıcı bilgi

Galyum yaklaşık 29,76 °C’de erimesine rağmen kaynaması için sıcaklığın 2.000 °C’nin çok üzerine çıkması gerekir. Bu nedenle galyum, sıvı olarak kalabildiği olağanüstü geniş bir sıcaklık aralığına sahiptir.

🔍 Düşünme zamanı

Katı galyum 20 °C sıcaklığındaki bir odadan 35 °C sıcaklığındaki bir ortama götürülürse taneciklerinin hareketi ve maddenin fiziksel hâli nasıl değişir ?

PLAY STORE UYGULAMASI İÇİN BURAYA TIKLA