Оксид галлия(III)

• Непосредственно из элементов:

${\displaystyle {\mathsf {4Ga+3O_{2}\ {\xrightarrow {260^{o}C}}\ 2Ga_{2}O_{3}}}}$

• Термическое разложение гидроксида галлия:

${\displaystyle {\mathsf {2Ga(OH)_{3}\ {\xrightarrow {550^{o}C}}\ Ga_{2}O_{3}+3H_{2}O}}}$

• нитрата галлия:

${\displaystyle {\mathsf {4Ga(NO_{3})_{3}\ {\xrightarrow {150^{o}C}}\ 2Ga_{2}O_{3}+12NO_{2}+3O_{2}}}}$

• сульфата галлия:

${\displaystyle {\mathsf {2Ga_{2}(SO_{4})_{3}\ {\xrightarrow {550^{o}C}}\ 2Ga_{2}O_{3}+6SO_{2}+3O_{2}}}}$

• Окисление сульфида галлия:

${\displaystyle {\mathsf {2Ga_{2}S_{3}+9O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 2Ga_{2}O_{3}+6SO_{2}}}}$

Оксид галлия — белый или жёлтый порошок, существует в двух модификациях:

• α-Ga₂O₃ образует кристаллы тригональной сингонии, пространственная группа R 3c, параметры ячейки a = 0,4972 нм, c = 1,3402 нм, Z = 6.
• β-Ga₂O₃ — кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа C 2/m, параметры ячейки a = 12,214 А, b = 3,0371 А, c = 5,7981 А, β = 103,83, Z = 4.

β-форма является наиболее стабильной.

• Реагирует с концентрированными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2GaCl_{3}+3H_{2}O}}}$

• и щелочами:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+2NaOH+3H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2Na[Ga(OH)_{4}]}}}$

• При сплавлении со щелочами образует метагаллаты:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+2NaOH\ {\xrightarrow {150^{o}C}}\ 2NaGaO_{2}+H_{2}O}}}$

• Восстанавливается водородом до металла:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+3H_{2}\ {\xrightarrow {700^{o}C}}\ 2Ga+3H_{2}O}}}$

• Реагирует при сплавлении с хлористым аммонием:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+6NH_{4}Cl\ {\xrightarrow {250^{o}C}}\ 2GaCl_{3}+6NH_{3}+3H_{2}O}}}$

• При прокаливании в токе аммиака образует нитрид галлия:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+2NH_{3}\ {\xrightarrow {1000^{o}C}}\ 2GaN+3H_{2}O}}}$

• С карбонатом цинка при высоких температурах образует шпинель^[1]:

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+ZnCO_{3}{\xrightarrow {900-1000^{o}C}}\ (ZnGa_{2})O_{4}+CO_{2}}}}$

• При сплавлении с галлием образует окись галлия(I):

${\displaystyle {\mathsf {Ga_{2}O_{3}+2Ga\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 3Ga_{2}O}}}$

Для получения галлиево-гадолиниевого граната и других соединений галлия.

В полупроводниковой промышленности (приборы силовой электроники)^[2][3].