בשער-קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער בפייסבוק - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל בשער - קהילה אקדמית למען החברה בישראל
דף הבית   |   על בשער   |   פעילויות בשער   |   ספר אורחים   |   צור קשר      רשימת תפוצה
 
 
 > שלח שאלה למומחה
 
 
 
     כל התחומים
     
     
     
     אסטרופיזיקה
     אפיגנטיקה
     ארכיאולוגיה
     הנדסת חשמל
     הנדסת מזון
     השכלה גבוהה
     חינוך
     כימיה
     מדעי המוח
     מדעי כדור הארץ
     פרקינסון
     קרימינולוגיה
     קרקע ומים
     ננוטכנולוגיה
     הנדסה
     מדעי המחשב
     כימיה
     ביולוגיה
     פיזיקה
     רפואה
     מתמטיקה
     מדעי הסביבה
     גיאוגרפיה
     מוט"ב
     הוראת המדעים
     אזרחות
     כלכלה
     היסטוריה
     משפטים
     פסיכולוגיה
     תנ"ך
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 > בשער האזרחות
 
 
 > הרצאות מומחים ברשת
 
 
 > רשימת תפוצה
 
 > חתום בספר האורחים
 
 > כניסה לשואלים רשומים
 
 
 > English
 
שאלה מספר 10074 - המתכת גאליום תאריך: 7/4/2019
תחומי דעת:  כימיה  , פיזיקה  
שלום רב, גאליום ידועה כמתכת. האם מלבד יכולותיה ליצור תרכובות יוניות, האם היא משמשת גם בתרכובות מולקולריות? אם כן, כיצד? ומה העדיפות, לתרכובות יוניות / מולקולריות ומדוע? תודה.
תשובה מאת: פרופ' רשף טנא
   

שלום רב, 

גליום הנה מתכת עם חשיבות טכנולוגית אדירה ואיננה מצויה בטבע בכמויות גדולות- בדרך כלל כזיהומים של אלומינה (אלומיניום אוקסיד). גליום הנה מתכת רכה- למעשה היא נוזלית בטמפרטורת החדר וכמו מתכות רכות אחרות היא אינה יוצרת בדרך כלל תרכובות בעלות אופי יוני. גליום יוצרת תרכובות אורגניות ואי אורגניות כאחת. אינני כימאי אורגני כך שאינני יכול להעיד יותר מדי על הכימיה האורגנית של גליום וניתן להשלים את הידע על ידי עיון בויקיפדיה או מקורות אחרים שנגישים באינטרנט- כולל כמובן גם פרסומים מדעיים. גליום בא בדרך כלל עם דרגת חמצון +3 וכך רוב הכימיה שלו מבוסס על שלושה קשרים כימיים עם שכניו. מכיון שגליום ואינדיום (בניגוד לאלומינום) אינן מתכות אלקטרופוזיטיביות ביותר- רוב הקשרים הכימיים שלהם מאופיינים בדרגת קוולנטיות גבוהה. התחמוצות שלהן (בניגודל לתחמוצת האלומיניום) אינן יציבות כל כך ולכן ניתן לנקות את פני השטח של תרכובות גליום על ידי חימום בואקום (בניגוד לאלומינה). תרכובת אורגנו מתכתית נפוצה היא טרימתיל גליום שיש לה שימוש מדעי וטכנולוגי רב בבנית שכבות אפיטקסיאליות (שכבות דקות גבישיות) על ידי שיטות מתקדמות של נידוף בואקום ובטמפרטורות די גבוהות. התרכובת הזאת מפתחת לחץ אדים נכבד (נדיפות) בטמפרטורות של 300 מעלות ואולי פחות. בשיטת הנידוף הזאת (MOCVD או MOVPE ) מנדפים גם תרכובות אורגניות או הידרידים של ארסן או זרחן ובתגובה בין הגזים נוברת התרכובת המפורסמת גליום ניטריד המשמשת למקורות אור כחול ולבן מלאכותיים. מקורות אלו שנקראים בשפת ההמון – לדים (  LED) משמשים לתאורה ומחליפים בהדרגה את המקורות הידועים כמו מנורות הלוגן, מנורות פלוארוסצנטיות ומנורות אינקנדסנט (הבנויות לפי העקרון של אדיסון).  בשל המצאה חשובה זו קבלו מדעני ניציה (חברה יפנית) ובראשם נקמורה פרס נובל לפיזיקה. תרכובות גליום ניטריד (עם ארסן, אינדיום ופוספור-זרחן) משמשות גם לשכבות אפיטקסיאליות לגלאי אינפרה-אדום וטרה הרץ, ללייזרים באינפרה –אדום ולטרנזיסטורים. כל התרכובות הללו מאופיינות בקשרים קווולנטיים עם דרגות חמצון שלוש פלוס. אלומות גליום משמשות ב10 השנים האחרונות כמקור לחיתוך  דוגמאות מאד עדינות למיקרוסקופיה אלקטרונית במכשירים שנקראים קרן יונים מפוקסת-   FIB.  במכון וייצמן פעילים שני מכשירים יקרים אלו.

אני מקווה שתשובתי הקצרה מסייעת למורה. שלך רשף טנא

פרופ' רשף טנא
הפקולטה לכימיה המחלקה לחומרים ופני שטח
מכון ויצמן למדע

הוסף תגובה הדפס שאלה      שלח לחבר      שאלות מועדפות
שלח שאלה למומחה   |   שמור כדף הבית   |   הוסף למועדפים   |   תנאי שימוש באתר   |   Powered By Art-Up