Changements de phase du gallium à la pression atmosphérique

Abstract
After pointing out the importance of the choice of small volume samples in the study of nucleation in liquid gallium, the authors show that homogeneous nucleation conditions are obtained at - 123 °C for droplets resulting from the emulsion of the liquid metal. The solid phase which then appears is the inetastable form Gaβ ; the free interfacial enthalpy between the liquid and a Gaβ nucleus is measured. Thèse liquid samples crystal-lise only exceptionally in the stable form Gaα but it is possible to obtain a second solid metastable form Gaγ of which some physical characteristics are determined. From their thermodynamic parameters, the forms Gaβ and Gaγ are respectively identified with the forms Ga II and Ga III, stable at high pressure. The production of these metastable forms from liquid or vapour states is proved by the Ostwald degree rule.

Résumé
Après avoir signalé l'importance du choix des échantillons de faible volume dans l'étude de la germination dans le gallium liquide, on montre que les conditions de la germination homogène sont réalisées vers - 123 °C pour certaines gouttelettes provenant de J'émulsion du métal liquide ; la phase solide qui apparaît est alors la forme métastable Gaβ et l'on mesure l'enthalpie libre interfaciale entre le liquide et un germe de Gaβ. Ces échantillons liquides ne cristallisent qu'exceptionnellement en la forme stable Gaα, mais on peut aussi obtenir une deuxième phase solide métastable Gaγ dont on détermine quelques propriétés physiques. Par leurs paramètres thermodynamiques, les formes Gaβ et Gaγ sont identifiées respectivement aux formes Ga II et Ga III stables à haute pression. Des considérations sur la règle des degrés d'Ostwald permettent de justifier l'obtention de ces formes métastables à partir des états liquide ou vapeur.