Gunnar Nordberg

Quimicamente, o gálio (Ga) é semelhante ao alumínio. Não é atacado pelo ar e não reage com a água. Quando frio, o gálio reage com cloro e bromo, e quando aquecido, com iodo, oxigênio e enxofre. Existem 12 isótopos radioativos artificiais conhecidos, com pesos atômicos entre 64 e 74 e meias-vidas entre 2.6 minutos e 77.9 horas. Quando o gálio é dissolvido em ácidos inorgânicos, formam-se sais, que se transformam em hidróxido insolúvel Ga(OH)₃ com propriedades anfotéricas (isto é, tanto ácidas quanto básicas) quando o pH é superior a 3. Os três óxidos de gálio são GaO, Ga₂O e Ga₂O₃.

Ocorrência e Usos

A fonte mais rica de gálio é o mineral germanita, um minério de sulfeto de cobre que pode conter de 0.5 a 0.7% de gálio e é encontrado no sudoeste da África. Também é amplamente distribuído em pequenas quantidades juntamente com misturas de zinco, em argilas de alumínio, feldspatos, carvão e nos minérios de ferro, manganês e cromo. Em uma escala relativamente pequena, o metal, ligas, óxidos e sais são usados ​​em indústrias como construção de máquinas (revestimentos, lubrificantes), fabricação de instrumentos (soldas, arruelas, enchimentos), produção de equipamentos eletrônicos e elétricos (diodos, transistores, lasers, coberturas de condutores) e na tecnologia de vácuo.

Nas indústrias químicas, o gálio e seus compostos são usados ​​como catalisadores. Arseneto de gálio tem sido amplamente utilizado para aplicações de semicondutores, incluindo transistores, células solares, lasers e geração de micro-ondas. O arseneto de gálio é usado na produção de dispositivos optoeletrônicos e circuitos integrados. Outras aplicações incluem o uso de ⁷²Ga para o estudo das interações do gálio no organismo e ⁶⁷Ga como agente de varredura de tumores. Devido à alta afinidade dos macrófagos dos tecidos linforreticulares para ⁶⁷Ga, pode ser utilizado no diagnóstico da doença de Hodgkin, sarcóide de Boeck e tuberculose linfática. A cintilografia com gálio é uma técnica de imagem pulmonar que pode ser usada em conjunto com uma radiografia de tórax inicial para avaliar os trabalhadores em risco de desenvolver doença pulmonar ocupacional.

Riscos

Os trabalhadores da indústria eletrônica que usam arsenieto de gálio podem estar expostos a substâncias perigosas, como arsênico e arsina. Exposições por inalação de poeiras são possíveis durante a produção de óxidos e sais em pó (Ga₂(SO₄)₃, Ga₃Cl) e na produção e processamento de monocristais de compostos semicondutores. O respingo ou derramamento das soluções do metal e seus sais pode atuar na pele ou nas mucosas dos trabalhadores. A moagem de fosfeto de gálio em água dá origem a quantidades consideráveis ​​de fosfina, exigindo medidas preventivas. Os compostos de gálio podem ser ingeridos através das mãos sujas e ao comer, beber e fumar nos locais de trabalho.

Doenças ocupacionais por gálio não foram descritas, exceto por um relato de caso de exantema petequial seguido de neurite radial após uma curta exposição a uma pequena quantidade de vapores contendo fluoreto de gálio. A ação biológica do metal e seus compostos tem sido estudada experimentalmente. A toxicidade do gálio e compostos depende do modo de entrada no corpo. Quando administrado por via oral em coelhos por um longo período de tempo (4 a 5 meses), sua ação foi insignificante e incluiu distúrbios nas reações proteicas e redução da atividade enzimática. A baixa toxicidade neste caso é explicada pela absorção relativamente inativa do gálio no trato digestivo. No estômago e nos intestinos formam-se compostos insolúveis ou de difícil absorção, como os galatos metálicos e os hidróxidos. A poeira do óxido, nitreto e arseneto de gálio era geralmente tóxica quando introduzida no sistema respiratório (injeções intratraqueais em ratos brancos), causando distrofia do fígado e dos rins. Nos pulmões causava alterações inflamatórias e escleróticas. Um estudo conclui que a exposição de ratos a partículas de óxido de gálio em concentrações próximas ao valor limite induz dano pulmonar progressivo semelhante ao induzido pelo quartzo. O nitrato de gálio tem um poderoso efeito cáustico na conjuntiva, córnea e pele. A alta toxicidade do acetato, citrato e cloreto de gálio foi demonstrada por injeção intraperitoneal, levando à morte dos animais por paralisia do centro respiratório.

Medidas de Segurança e Saúde

A fim de evitar a contaminação da atmosfera dos locais de trabalho pelas poeiras de dióxido de gálio, nitreto e compostos semicondutores, as medidas de precaução devem incluir o fechamento de equipamentos produtores de poeira e ventilação de exaustão local eficaz (LEV). As medidas de proteção pessoal durante a produção de gálio devem evitar a ingestão e o contato dos compostos de gálio com a pele. Consequentemente, uma boa higiene pessoal e o uso de equipamentos de proteção individual (EPI) são importantes. O Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional dos EUA (NIOSH) recomenda o controle da exposição do trabalhador ao arsenieto de gálio observando o limite de exposição recomendado para arsênico inorgânico e aconselha que a concentração de arsenieto de gálio no ar seja estimada pela determinação de arsênico. Os trabalhadores devem ser instruídos sobre possíveis perigos e controles de engenharia adequados devem ser instalados durante a produção de dispositivos microeletrônicos onde a exposição ao arsenieto de gálio é provável. Tendo em vista a toxicidade do gálio e seus compostos, conforme demonstrado por experimentos, todas as pessoas envolvidas no trabalho com essas substâncias devem ser submetidas a exames médicos periódicos, durante os quais atenção especial deve ser dada ao estado do fígado, rins, órgãos respiratórios e pele .

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