Гунар Нордберг

Хемијски, галијум (Га) је сличан алуминијуму. Не напада ваздух и не реагује са водом. Када је хладан, галијум реагује са хлором и бромом, а када се загреје, са јодом, кисеоником и сумпором. Познато је 12 вештачких радиоактивних изотопа, са атомском тежином између 64 и 74 и полураспадом између 2.6 минута и 77.9 сати. Када се галијум раствори у неорганским киселинама, формирају се соли које прелазе у нерастворљиви хидроксид Га(ОХ)₃ са амфотерним својствима (тј. и киселим и базним) када је пХ већи од 3. Три оксида галијума су ГаО, Га₂О и Га₂O₃.

Појава и употреба

Најбогатији извор галијума је минерал германит, руда бакра сулфида која може да садржи 0.5 до 0.7% галијума и налази се у југозападној Африци. Такође је широко распрострањен у малим количинама заједно са мешавинама цинка, у алуминијумским глинама, фелдспатовима, угљу и у рудама гвожђа, мангана и хрома. У релативно малом обиму, метал, легуре, оксиди и соли се користе у индустријама као што су конструкција машина (премази, мазива), израда инструмената (лемови, подлошке, пунила), производња електронике и електричне опреме (диоде, транзистори, ласери, итд.). проводничке облоге), иу вакуумској технологији.

У хемијској индустрији галијум и његова једињења се користе као катализатори. Галијум арсенид се нашироко користи за полупроводничке апликације укључујући транзисторе, соларне ћелије, ласере и микроталасну генерацију. Галијум арсенид се користи у производњи оптоелектронских уређаја и интегрисаних кола. Остале апликације укључују употребу ⁷²Га за проучавање интеракција галијума у ​​организму и ⁶⁷Га као агенс за скенирање тумора. Због високог афинитета макрофага лимфоретикуларног ткива за ⁶⁷Га, може се користити у дијагнози Ходгкинове болести, Боецкове саркоидне и лимфне туберкулозе. Сцинтографија са галијумом је техника снимања плућа која се може користити у комбинацији са иницијалном радиографијом грудног коша за процену радника који су у ризику од развоја професионалне болести плућа.

Хазардс

Радници у електронској индустрији који користе галијум арсенид могу бити изложени опасним супстанцама као што су арсен и арсин. Могуће је излагање прашини инхалацијом током производње оксида и прашкастих соли (Га₂(ТАКО₄)₃, Га₃Цл) и у производњи и преради монокристала полупроводничких једињења. Прскање или просипање раствора метала и његових соли може деловати на кожу или слузокожу радника. Млевење галијум фосфида у води ствара знатне количине фосфина, што захтева превентивне мере. Једињења галијума могу се унети преко запрљаних руку и једењем, пићем и пушењем на радним местима.

Професионалне болести од галијума нису описане, осим случаја петехијског осипа праћеног радијалним неуритисом након кратког излагања малој количини испарења који садржи галијум флуорид. Експериментално је проучавано биолошко дејство метала и његових једињења. Токсичност галијума и једињења зависи од начина уласка у тело. Када се орално примењује код зечева током дужег временског периода (4 до 5 месеци), његово дејство је било безначајно и укључивало је поремећаје у протеинским реакцијама и смањену активност ензима. Ниска токсичност у овом случају објашњава се релативно неактивном апсорпцијом галијума у ​​дигестивном тракту. У желуцу и цревима се формирају једињења која су или нерастворљива или се тешко апсорбују, као што су метални галати и хидроксиди. Прашина оксида, нитрида и арсенида галијума била је генерално токсична када се уноси у респираторни систем (интратрахеалне ињекције код белих пацова), узрокујући дистрофију јетре и бубрега. У плућима је изазвао инфламаторне и склеротичне промене. Једна студија закључује да излагање пацова честицама галијум оксида у концентрацијама близу граничне вредности изазива прогресивно оштећење плућа које је слично оном изазваном кварцом. Галијум нитрат има снажан нагризајући ефекат на коњунктиву, рожњачу и кожу. Висока токсичност ацетата, цитрата и хлорида галијума показана је интраперитонеалним убризгавањем, што је довело до угинућа животиња од парализе респираторног центра.

Мере безбедности и здравља

Да би се избегла контаминација атмосфере радних места прашином галијум диоксида, нитрида и полупроводничких једињења, мере предострожности треба да обухватају затварање опреме која производи прашину и ефикасну локалну издувну вентилацију (ЛЕВ). Мере личне заштите током производње галијума треба да спрече гутање и контакт једињења галијума са кожом. Због тога је важна добра лична хигијена и употреба личне заштитне опреме (ЛЗО). Амерички национални институт за безбедност и здравље на раду (НИОСХ) препоручује контролу изложености радника галијум-арсениду посматрањем препоручене границе излагања неорганском арсену и саветује да се концентрација галијум-арсенида у ваздуху процењује одређивањем арсена. Раднике треба едуковати о могућим опасностима и инсталирати одговарајуће инжењерске контроле током производње микроелектронских уређаја где је вероватно излагање галијум арсениду. С обзиром на токсичност галијума и његових једињења, како показују експерименти, све особе које раде са овим супстанцама треба да се подвргавају периодичним лекарским прегледима, при чему посебну пажњу треба обратити на стање јетре, бубрега, дисајних органа и коже. .

Назад