Galio Ga

Descubrimiento

El galio se predijo antes de encontrarse. En 1871 Dmitri Mendeléiev dejó un hueco bajo el aluminio en su tabla periódica y describió con sorprendente detalle el «eka-aluminio» que faltaba, incluidas su masa atómica aproximada, su densidad y el comportamiento de su óxido.

En 1875 el químico francés Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran examinó con un espectroscopio blenda de cinc de los Pirineos y detectó dos líneas violetas que no correspondían a ningún elemento conocido. Ese mismo año obtuvo una pequeña cantidad del metal electrolizando una disolución de su hidróxido.

Lecoq comunicó primero una densidad de unos 4,7 g/cm³. Mendeléiev le escribió sugiriendo que la muestra era impura, porque su predicción se acercaba a 5,9. Tras una nueva purificación, el valor medido resultó ser de unos 5,9. El episodio convenció a muchos químicos de que la tabla periódica era una auténtica teoría predictiva y no una simple lista práctica.

Origen del nombre

El nombre procede de Gallia, el nombre latino de Francia. Como la palabra latina gallus significa gallo, y «le coq» es el nombre francés de la misma ave, algunos sospecharon que Lecoq había escondido su propio apellido en el elemento; él lo negó. El símbolo Ga comparte la misma raíz.

Usos principales

• El nitruro de galio (GaN) hizo posibles los LED azules eficientes, lo que valió a Isamu Akasaki, Hiroshi Amano y Shuji Nakamura el Premio Nobel de Física de 2014. El GaN también impulsa la iluminación LED blanca, los cargadores pequeños y rápidos y los amplificadores de las estaciones base 5G.
• El arseniuro de galio (GaAs) transporta los electrones más deprisa que el silicio y se usa en chips de radiofrecuencia de teléfonos, células solares de alta eficiencia en satélites y LED infrarrojos.
• Las aleaciones de bajo punto de fusión, como la de galio, indio y estaño, son líquidas a temperatura ambiente y sustituyen al mercurio en algunos termómetros.
• La medicina usa el galio-67 y el galio-68 radiactivos para el diagnóstico por imagen.

Isótopos

El galio natural está formado por dos isótopos estables: el galio-69 (alrededor del 60 %) y el galio-71 (alrededor del 40 %). Entre los radiactivos, el galio-67 tiene una semivida de unos 3,3 días y se ha usado desde hace mucho para obtener imágenes de linfomas e infecciones. El galio-68, con una semivida de unos 68 minutos, se obtiene en el propio hospital a partir de un generador de germanio-68 y se une a moléculas dirigidas para exploraciones PET, sobre todo del cáncer de próstata y de los tumores neuroendocrinos.

En la vida cotidiana

El galio no se extrae por sí mismo. Se recupera como subproducto al refinar alúmina a partir de bauxita o al tratar menas de cinc. Pequeñas cantidades acaban en los chips de radiofrecuencia de los móviles, las bombillas LED y los cargadores de portátil.

El galio en sí tiene baja toxicidad, pero es agresivo con el aluminio: se infiltra por los límites de grano y deja el metal quebradizo. Por esa razón está restringido a bordo de los aviones. También moja el vidrio y la piel y deja manchas grises, así que conviene manipularlo con guantes.