金屬鎵為什么是危險(xiǎn)品?
金屬鎵的性質(zhì):金屬鎵是銀白色稀有金屬,固態(tài)時(shí)呈淡藍(lán)色,質(zhì)軟性脆。金屬鎵的熔點(diǎn)很低,只有29.8℃,沸點(diǎn)2403℃很高,所以金屬鎵放手里就能融化。但它凝固點(diǎn)很低,金屬鎵的固體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,液態(tài)凝固成固體時(shí)有過冷趨勢(shì),可以放在冰水內(nèi)幾天不凝固結(jié)晶。金屬鎵加熱可溶于酸和堿,與沸水反應(yīng)劇烈,但在室溫時(shí)僅與水略有反應(yīng)。金屬鎵能與大多數(shù)金屬作用,一般使用塑料容器盛裝。
依據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄(2015版)》金屬鎵屬于危險(xiǎn)化學(xué)品,危險(xiǎn)化學(xué)品目錄序號(hào)為1013,CAS號(hào)為7440-55-3,危險(xiǎn)性類別為皮膚腐蝕/刺激,類別1、嚴(yán)重眼損傷/眼刺激,類別1。而金屬鎵的氧化物氮化物等化合物或者鎵合金,均不是危險(xiǎn)品,這是為什么呢?
這就由金屬鎵的性質(zhì)決定的,上述金屬鎵性質(zhì)中有很重要一點(diǎn),金屬鎵與大多數(shù)金屬接觸會(huì)產(chǎn)生反應(yīng),有些在常溫常壓下反應(yīng)緩慢或者可以忽略不計(jì),但加溫加壓基本都會(huì)有快速反應(yīng)。這是因?yàn)榻饘僦g有生成合金的趨向,合金就是不同金屬間的互溶現(xiàn)象。一般金屬間形成合金需要很高的溫度。但金屬鎵跟汞一樣,常溫是液態(tài),液態(tài)的鎵容易與其他金屬生成合金,也就是對(duì)其他金屬有溶解的作用,造成腐蝕,所以鎵不能裝在金屬容器中。
常見的金屬材料如:鋁、鐵、銅、不銹鋼、304鋼、白銀、錫等金屬都容易被金屬鎵所腐蝕,而金屬鎵和稀有金屬銦能任意比例互溶,因此產(chǎn)生了新的液態(tài)金屬材料:鎵銦合金。在破壞性方面,特別是鋁及鋁合金,只要沾上一點(diǎn)點(diǎn)金屬鎵,金屬鎵的原子就能不斷對(duì)鋁材料的結(jié)構(gòu)攻城略池,一段時(shí)間內(nèi)就把整個(gè)鋁制構(gòu)件變成隨手可捏碎的“豆腐渣”。因此在使用和運(yùn)輸金屬鎵的時(shí)候,要極力避免與其他金屬材料的接觸,儲(chǔ)存的時(shí)候分類存放,以防止腐蝕現(xiàn)象發(fā)生,例如金屬鎵絕對(duì)不能帶上飛機(jī),飛機(jī)的主體結(jié)構(gòu)以鋁為主,萬(wàn)一金屬鎵泄露一點(diǎn)點(diǎn)接觸到飛機(jī)零件,都是不可挽回的人間悲慘。
以上就可以理解金屬鎵為什么是危險(xiǎn)品了,金屬鎵的危險(xiǎn)跟其他有毒物質(zhì)不一樣,他對(duì)人體無(wú)害,加工的很多產(chǎn)品能直接用于生活,例如代替水銀做溫度計(jì)。掌握了金屬鎵的危險(xiǎn)原因,我們就能更好利用它。近年金屬鎵被稱為“半導(dǎo)體工業(yè)新糧食”,廣泛應(yīng)用于光伏、磁性材料、醫(yī)療、化工特別是無(wú)線通訊、LED等領(lǐng)域,我們國(guó)家的殲-20、055大驅(qū)和福建艦等最新最先進(jìn)的軍事裝備上的新一代有源相控陣?yán)走_(dá)上用的半導(dǎo)體材料就是氮化鎵。
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