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Comment faire fondre du gallium métal dans votre main

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Le gallium est un métal inhabituel. Cela ne se produit pas comme un élément pur dans la nature, mais peut être acheté sous forme pure pour être utilisé pour des démonstrations scientifiques vraiment étonnantes. Une des démonstrations de gallium les plus populaires est la fonte du gallium dans la paume de votre main. Voici comment faire la démonstration en toute sécurité et l'explication de son fonctionnement.

Matériaux de gallium fondu

Fondamentalement, tout ce dont vous avez besoin pour ce projet est un échantillon de gallium raisonnablement pur et de votre main:

  • Gallium pur
  • Gants en plastique (facultatif)

Vous pouvez acheter un morceau de gallium pur pour environ 20 $ en ligne. Vous pouvez sans risque utiliser votre main nue pour cette expérience, mais le gallium a deux propriétés qui peuvent vous inciter à porter une paire de gants jetables. Tout d'abord, le métal gallium mouille le verre et la peau. Cela signifie que le métal fondu laissera sur votre peau des particules de gallium finement divisées, ce qui lui donnera un aspect grisâtre. Ce n'est pas très facile à laver, vous voudrez peut-être éviter le problème. L'autre considération est que le gallium attaque d'autres métaux. Donc, si vous portez habituellement une bague, vous voudrez peut-être porter des gants pour vous assurer qu'il ne reste pas de gallium ou de métal non disponible pour décolorer vos bijoux.

Comment faire fondre du gallium

Quoi de plus facile? Placez simplement le morceau de gallium dans la paume de votre main et laissez la chaleur de votre corps faire le travail! Le point de fusion du gallium étant de 29,76 ° C (85,57 ° F), il fondra facilement dans votre main ou dans une pièce très chaude. Attendez-vous à ce que cela prenne environ 3-5 minutes pour un morceau de métal de la taille d'une pièce.

Lorsque vous avez terminé d’examiner le gallium, inclinez votre main pour permettre au métal de s’écouler dans une non-métal récipient. Si le récipient est également chaud, le refroidissement lent vous permettra de regarder les cristaux de métal formés de gallium.

Vous pouvez super-refroidir le gallium, qui le retient comme un liquide au-dessus de son point de congélation. Pour ce faire, versez le gallium liquide dans un récipient chaud et évitez les vibrations. Lorsque vous êtes prêt à cristalliser le métal, vous pouvez mélanger le récipient, toucher l’échantillon ou cristalliser les semences en ajoutant un petit morceau de gallium solide. Le métal présente une structure cristalline orthorhombique.

Points à garder à l'esprit

  • Le gallium peut décolorer temporairement votre peau. C'est parce qu'il mouille la peau. Gardez à l'esprit que cela signifie que vous perdrez un tout petit peu de votre échantillon chaque fois que vous ferez la démonstration.
  • Certaines personnes ont signalé une dermatite légère (rougeur, démangeaisons, inflammation) liée à une exposition prolongée de la peau au gallium. En gros, cela signifie que vous devriez vous laver les mains après la conclusion de la démonstration.
  • Le gallium n'est pas toxique. Il est utilisé dans les produits pharmaceutiques, vous pouvez donc probablement l'avaler et tout va bien, mais ce n'est pas recommandé, et ce serait une collation coûteuse.
  • Le gallium attaque les autres métaux, ne le laissez donc pas en contact avec des bijoux et ne le stockez pas dans des récipients en métal.
  • Le gallium se dilate en refroidissant. Il est donc généralement conservé dans un sac en plastique ou un récipient souple plutôt que dans du verre, afin d'éviter toute possibilité d'expansion qui briserait le récipient. En outre, le gallium mouille le verre, de sorte que le stockage dans du plastique aide à minimiser la perte d'échantillon.

Autres éléments qui se fondraient dans votre main

Le gallium n'est pas le seul métal qui fond dans un liquide proche de la température ambiante ou de la température corporelle. Le francium, le césium et le rubidium fondraient également dans la paume de votre main. Cependant, vous ne voulez sérieusement pas tenter cette démonstration avec aucun d'entre eux! Le francium et le césium sont radioactifs. Le césium et le rubidium réagissent vigoureusement avec l’eau, ce qui signifie qu’ils peuvent vous enflammer. Bâton avec gallium.

En savoir plus sur le gallium

Si vous avez du gallium à fondre dans votre main, vous pouvez également essayer le tour de la cuillère. Dans ce tour de magie scientifique, vous pouvez soit fondre une cuillère de gallium avec ce qui semble être le pouvoir de votre esprit, soit le faire disparaître dans un verre d’eau chaude. Le gallium étant un métalloïde intéressant, vous voudrez peut-être en savoir plus sur cet élément.

Sources

  • Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Chimie des éléments (2e éd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
  • Strouse, Gregory F. (1999). "Réalisation par le NIST du gallium triple point". Proc. TEMPMEKO. 1999 (1): 147-152. 


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