Galium: Manfaat dan Sifat Kimia

Daftar Isi
Galium merupakan unsur kimia dengan simbol Ga dan nomor atom 31. Pada tahun 1875 unsur ini ditemukan pertama kali oleh Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, seorang ahli kimia dari Prancis. Galium termasuk unsur logam transisi yang memiliki berbagai karakteristik unik.
 
 
Satu diantara karakteristik unik dari galium ialah titik leleh yang rendah, hanya sekitar 29,76 derajat Celsius. Hal ini sekaligus membuatnya menjadi satu-satunya logam yang bisa meleleh di tangan manusia. Perlu diketahui, galium juga memiliki sifat semikonduktor, dan terdapat sedikit dari galium yang bisa ditambahkan ke semikonduktor seperti silikon untuk meningkatkan performanya. Selain itu, unsur ini juga digunakan dalam pembuatan laser dan dioda elektroluminesensi (LED).

A. Manfaat Galium

Berikut ini beberapa manfaat dari galium antara lain.

1. Dimanfaatkan dalam Industri Semikonduktor

Galium dimanfaatkan dalam industri semikonduktor untuk membuat bahan semikonduktor layaknya gallium arsenide. Jenis galium ini memiliki karakteristik semikonduktor yang begitu baik dan kerap kali dipakai dalam pembuatan perangkat elektronik berkemampuan tinggi layaknya dioda, transistor, dan sirkuit terpadu. Manfaat utama dari gallium arsenide ialah kemampuannya untuk beroperasi pada frekuensi tinggi dan performa yang lebih baik dibandingkan dengan bahan semikonduktor lainnya.

2. Digunakan untuk Pembuatan LED

Galium nitrida termasuk bahan yang dimanfaatkan untuk pembuatan LED biru dan hijau. Penggunaan LED. Penggunaan LED semakin berkembang dalam berbagai fungsi tak terkecuali penerangan rumah tangga, lampu lalu lintas, dan layar elektronik. Peran galium dalam produksi LED membantu dalam mengurangi energi dan meningkatkan ketahanan lampu.
 

3. Dimanfaatkan untuk Mengembangkan Sel Surya

Sejumlah penelitian sudah menunjukkan potensi galium khususnya di lingkup pengembangan teknologi sel surya. Material layaknya galium arsenida sudah dimanfaatkan dalam sel surya untuk menghasilkan energi dari spektrum cahaya matahari yang lebih luas. Hal ini tidak sama dengan sel surya konvensional berbasis silikon.

4. Mampu Mendeteksi Radiasi melalui Teknologi

Galium arsenida memilki sifat semikonduktor yang baik untuk pendeteksi radiasi, khususnya dalam penggunaan militer dan ilmu nuklir. Detektor galium arsenida dapat digunakan untuk mendeteksi sinar-X, sinar gamma, dan radiasi lainnya.

5. Digunakan untuk Mengembangkan Baterai

Sejumlah penelitian sedang dilakukan untuk memanfaatkan galium dalam pengembangan baterai. Unsur kimia ini sudah direkomendasikan sebagai bahan katoda dalam baterai ion-litium lantaran kemampuannya untuk menyimpan daya dengan baik.

6. Digunakan dalam Bidang Medis

Galium-68, satu diantara isotop galium, dipakai dalam bidang kedokteran nuklir untuk keperluan produksi radiofarmasi. Unsur kimia ini berguna dalam memindai gambar Positron Emission Tomography untuk identifikasi dan penelitian medis.

7. Campuran Logam

Terkadang galium digunakan dalam pembuatan campuran logam, khususnya aluminimum. Larutan ini dapat mengurangi titik leleh campuran tersebut.

B. Sifat Kimia Galium

Berikut ini beberapa sifat kimia dari galium antara lain.

1. Kemampuan Bereaksi dengan Oksigen (O2)

Galium bersifat reaktif terhadap oksigen di udara, membentuk lapisan tipis oksida pada permukaannya. Akan tetapi, lapisan ini bersifat memproteksi dan mencegah oksidasi lebih lanjut. Reaksi ini hampir sama dengan pembentukan lapisan oksida pada aluminium.
 

2. Reaksi dengan Asam

Galium larut dalam asam, khususnya asam klorida (HC1) maupun asam sulfat (H2SO4), membentuk ion galium positif (Ga³⁺) dan gas hidrogen (H₂).  Berikut ini persamaannya.

2Ga+6HCl→2GaCl₃+3H₂2Ga+6HCl→2GaCl₃+3H₂
 

3. Reaksi dengan Logam Alkali

Galium mampu bereaksi dengan logam alkali layaknya natrium dan kalium untuk membentuk campuran logam. Campuran ini memiliki karakteristik lunak dan dapat digunakan untuk sejumlah penerapan.

4. Reaksi dengan Basa

Galium tidak bereaksi dengan basa kuat layaknya natrium hidroksida (NaOH) pada suhu kamar. Akan tetapi, unsur kimia ini dapat larut dalam larutan basa pekat lalu membentuk ion galium hidroksida. Berikut ini persamaannya. 

2Ga+2NaOH+6H₂O→2[Ga(OH)₄]⁻+3H₂2Ga+2NaOH+6H₂O→2[Ga(OH)₄]⁻+3H₂

5. Reaksi dengan Halogen

Galium dapat bereaksi dengan halogen untuk membentuk senyawa halida layaknya gallium trichloride (GaCl₃) atau gallium tribromide (GaBr₃). Berikut ini persamaannya. 

2Ga+3Cl₂→2GaCl₃2Ga+3Cl₂→2GaCl₃

6. Membentuk Senyawa Organogalium

Galium dapat bereaksi dengan berbagai gugus organik untuk membentuk senyawa organogalium.  Senyawa ini dapat digunakan dalam industri dan sintesis organik.

7. Memiliki Sifat Metaloid

Walaupun galium secara umum bersifat logam, unsur kimia ini juga menunjukkan sejumlah sifat metalois. Misalnya, galium memiliki kapabilitas untuk membentuk ikatan kovalen dalam beberapa senyawa dan menunjukkan sifat semikonduktor.

8. Titik Lebur yang Rendah

Satu diantara sifat yang unik dari galium ialah titik leburnya yang rendah yakni sekitar 29,76 derajat Celsius. Atas dasar itulah, galium akan meleleh jika disentuh oleh tangan manusia dan berada di suhu ruangan.

Demikian penjelasan tentang galium: manfaat dan sifat kimia. Semoga bermanfaat untuk semua yang membaca postingan ini.

 
Referensi:
 
Sunarya, Yayan., Setiabudi, Agus. 2007. Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah. PT Setia Purna Inves. Bandung.
 
Suyanta. 2016. Buku Ajar Kimia Unsur. Gadja Mada University Press. Yogyakarta.