金屬能腐蝕金屬嗎？這是什麼奇怪的景象，但是别吃驚，還真的有可以“腐蝕”金屬的金屬，它就是镓。

金屬的冶煉

如果發現一塊鋁皮皺了，可以打點金屬镓，這樣鋁皮不僅展開了，還變得吹彈可破。這是可以說的嗎？可以可以，讓我們來認識認識金屬界的神奇成員。認識它之前，我們需要了解清楚：

金屬镓是什麼元素？它為何能“腐蝕”金屬？它和酸反應又能發生怎樣的事情？未來金屬镓會發揮怎樣的作用？

金屬镓

金屬镓到底有多神奇？直接瓦解可樂罐，那麼它和硫酸混合又會發生什麼呢？

金屬镓是元素周期表裡面的第31号元素，屬于ⅢA族，也就是第三主族，是常見金屬鋁的同門。然而镓的發現充滿了戲劇性，它是先理論認為存在，之後再發現的。

镓元素的“戶籍”

門捷列夫發現了元素之間的規律，進而繪制出了世界上第一張元素周期表，人們根據鋁的特性，認為存在一種和它比較接近，但核外電子數多一層的金屬。1875年，法國化學家布瓦博得朗發現了金屬镓，填補了這個空位。這個感覺就好比，我們假設有外星人存在，然後真的找到外星人了。

元素周期表

金屬镓的熔點很低，隻有29.76攝氏度，隻要稍微熱一點的環境，它就會變成像汞一樣的液态金屬。所以人對于金屬镓來說太熱了，把它捧在心上就化了。固态時候的金屬镓是淡藍色，變為液态之後為銀白色。镓隻能通過腸道被人體吸收，所以液态金屬镓可以放在無傷的手上。

液态金屬镓在手上

隻不過镓具有很強的附着性，可能會殘留在桌面、手套或者皮膚上，留下黑色的痕迹。镓以及它的化合物有微弱的毒性，一般來講不會危及生命，不過在使用的過程中還是需要注意。

和鋁一樣，金屬镓既能和酸反應，又能和堿反應，二者都會産生氫氣。不過，本是同根生相煎何太急，镓除了這些特性，還能夠“腐蝕”金屬。

液态金屬镓

将液态的金屬镓滴在鋁制的易拉罐上，沒多久，接觸到镓的鋁皮就開始變薄，隻要輕輕一戳，就破了。

不僅是鋁，其他金屬，比如鐵、銅、鋅等，也會被金屬镓“腐蝕”，一把鎖滴上金屬镓，幾個小時後就能被掰開。然而，這并不是金屬镓真的具有酸性可以腐蝕，它可以很乖地放在人的手上。這種“腐蝕”與金屬镓内部的結構有關。

金屬镓的“腐蝕性”

我們看到的固體，其實也是通過能量維持的一種形态，這個過程中需要固體内聚能。固體是原子組合而來的，每個原子需要釋放能量讓大家團結起來，能量越多這個固體就越難融化，熔點越高。很多金屬内的原子都是非常團結的，它們之間形成金屬鍵，并且形成非常嚴密的晶胞結構。

金屬晶體的結構形式

但是镓不走尋常路，它的原子之間竟然做出了一個違背祖宗的決定，形成了共價鍵！這叛逆的行為讓金屬镓的熔點非常低，并且還熱縮冷漲，成為了金屬界不一樣的煙火。于是很多金屬“看不起”金屬镓，嘲笑它是一個軟骨頭。金屬镓表示，要讓你們高攀不起，硬有什麼了不起，沒聽說過以柔克剛嗎？

金屬镓的晶體結構

金屬晶體内的原子都有序地排列好了，這導緻每個原子之間都有縫隙，當液态的镓加入之後，無組織無紀律的镓原子就會“見縫插針”。镓：“我不是來加入這個家的，我就是來拆散它的！”于是就和鋁原子形成了鋁-镓鍵，這種鍵介于鋁-鋁鍵和镓-镓鍵之間，說它硬吧，它很松散；說它軟吧，它倒不會成為液态，所以像米湯上面那層糊糊。

把液态镓滴在可樂罐上

原本的鋁皮，一下子就軟了，因為它被镓原子由内而外的“瓦解”了隊形，再也不是曾經嚴密的組織了，其他金屬原子碰見了镓原子也會發生同樣的事情。本質上，不是金屬镓腐蝕了金屬，而是它破壞了原本的金屬鍵，與它們形成了新的化學鍵，改變了金屬晶體的結構。

被“腐蝕”的鋁制易拉罐

那麼這麼叛逆的镓，遇到酸會怎樣呢？

一般的金屬丢進稀硫酸中，金屬與酸反應生成氫氣，我們可以看到金屬瞬間被氣泡包圍。但是金屬镓不一樣，它與酸同樣會生成氫氣，但是生成的過程就要和别的金屬不一樣。

硫酸和金屬發生反應

将固态的金屬镓放入稀硫酸中，它先是和其它金屬一樣開始吐泡泡，不一會，它就變為了液态。此時，液滴狀的金屬镓在硫酸中跳動，仿佛一顆心髒，展現心跳的證明。如果這個時候伸入一根鐵絲，那麼“心跳”就會加速，可能是金屬镓小鹿亂撞。

實驗室使用的硫酸

金屬镓在硫酸中的“心跳”來源于液态镓表面與氣泡之間的表面張力。金屬和酸的反應會放熱，這些熱量先把固态的金屬镓融化了，液态的金屬镓與硫酸裡的水分子、氫氣以及空氣形成了表面張力，因此出現了跳動。

加入鐵絲後，相當于攪拌了稀硫酸，因此表面張力增加，“心跳”加速。如果反應的時間足夠長，硫酸的量足夠多，金屬镓也會逐漸被消耗完，最後連“心髒”都沒有了。

表面張力

而且金屬镓不僅能和酸反應，還能和堿反應，同樣生成氫氣，這一點很符合它們第三主族的特性，酸堿不忌，黑白通吃。

那麼這麼神奇的金屬镓，我們應該怎樣得到呢？金屬镓在地球上的含量遠比鋁少，在地殼中占總量的0.0015%。每年全球也就開采20來噸，這點量比不上開采一次鋁礦的零頭。镓和其化合物主要存在于鋁土礦或閃鋅礦中，需要經過一系列的提煉才能得到。

鋁土礦

镓的價格也遠超鋁、鐵等金屬，你看到的液态镓在稀硫酸裡跳動，那都是燃燒的money。這麼貴的金屬镓都有哪些作用呢？

金屬镓在30度以上的環境是液态，因此和汞一樣，它被用于制作高溫溫度計和高壓溫度計。比起液态汞，液态镓的穩定範圍相當的高，毒性還沒有汞高，是一種比較安全的材料。

高溫溫度計

镓的化合物還是目前半導體的原材料之一，用于電子産品，比如氮化镓、砷化镓、磷化镓。在醫療方面，镓極其同位素對治療惡性腫瘤有着一定的作用，以後可能成為抗癌急先鋒。當然，它還有一種比較科幻的前景，那就是如科幻電影中的表現的那樣，能随便改變自身的形狀，然後再重新塑性。

半導體材料

比如，我們需要經過一個狹窄的地方才能達到目的地，如天坑内部，地下洞穴等，這個時候如果用金屬镓制作一個機器人，可以先給它加溫，讓它成為液态，這樣就能通過狹窄的地帶。之後再降低溫度，恢複到原來的固态，繼續探索。

雖然這個想法很酷，但是，考慮到镓捉急的含量和目前的開采技術，恐怕很長一段時間，這種情況都存在于科幻作品中。目前隻有少數的幾個國家能開采并提煉出比較純的金屬镓。

科幻電影中的液體人

并且金屬镓的保存也要格外注意，它會浸潤玻璃，所以不能保存在玻璃制品中，一般保存在塑料容器中。

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