ホウ素、アルミニウムなどと同じ第13族元素に属する。圧力、温度によっていくつかの安定な結晶構造がある。5.9)で、青みがかった金属光沢がある金属結晶である。°C(異なる実験値あり)と非常に高い。酸やアルカリに溶ける両性である。軌道も比較的浅いところにある。水と同じように、液体の方が固体よりも体積が小さい異常液体である。ガリウムは固体から液体になると、その体積が約3.4%減少する。そのため金属のガリウムをガラス容器に保管すると相転移に伴う体積変化によって容器が破損するため、通常はポリ容器に保管される。(eka-alminium)」として予言した元素である。メンデレーエフはこの元素の原子量や比重などを予測した[1]。1875年にポール・ボアボードランがピレネー山脈産の閃亜鉛鉱を分光法によって分析した際、特徴的な2本の紫色の光線として発見した[2]。加えて溶融塩電解することによって金属ガリウムを得ることに成功している。付けられたとする説である[3]。メンデレーエフの予測した密度の理論値5.9は、実測値である5.94と非常に一致しているなど、予測された多くの物性は非常に密接に実測値と一致していた[4]。この「エカ=アルミニウム」の予測物性と「ガリウム」の実測物性の近似は、当時評価を受けていなかったメンデレーエフの周期表が注目を浴びるきっかけとなった[5]。単体のガリウムは自然では産出しないが、溶解製錬によって簡単に得ることができる。高純度の金属ガリウムは光沢のある銀色であり、固体金属の断面はガラスに似た貝殻状断面となる。鉱酸によって徐々に溶解する。金属ガリウムは非常に柔らかく、モース硬度は1.5である[6]。液体から固体へと相転移する際に体積が3.2%増加する[7]。これは、固体状態において分子間結合を形成する物質の典型的な現象である[8]。そのため、金属やガラス容器での保管はガリウムの固化による容器破損を防ぐために避けられる。ガリウムのように液体の方が固体よりも高密度な材料は、ケイ素、ゲルマニウム、ビスマス、アンチモンおよび水のような限られたもののみである。ガリウムは、大部分の他の金属をその金属格子に拡散することで侵食する。ガリウムはアルミニウム-亜鉛合金[10]や鋼鉄[11]の粒界に侵食することで、それらを脆化させる。室温に近く、人の手の上で溶解する。ガリウムは過冷却となる傾向が非常に強いため、種結晶の添加による結晶化の促進を行わなければ融点以下の温度においても結晶化しにくい[13]。液体のガリウムは水銀と違ってガラスや金属、皮膚に対する濡れ性が強いため、毒性は強くなく予防措置の必要性が少ないものの、機械的に取扱いが難しい。通常の状態下において安定した状態は単位格子に八つの原子を含む斜方晶系であるα-ガリウムが形成する。このような対称性の低い不安定な構造であることは、ガリウムの融点の低さの原因となっていると考えられている[14]。二量体は結晶の基礎的要素として見られ、共有結合した二量体がそれぞれ金属結合している構造を取る。これも、ガリウムが同族元素であるアルミニウムやインジウムと比較して著しく融点が低いことの説明とされる。この二量体のガリウムは液体状態においても安定であり、気体状態においても二量体のガリウムを検出することができる[15]。過冷却状態の液体ガリウムからの結晶化によって、他の結晶形のガリウムを得ることができる。以上において単斜晶系のβ-ガリウムが形成され、これはガリウム原子がジグザグに並列した構造を取る。以上では三方晶系のδ-ガリウムが形成され、これは12個のガリウム原子が歪んだ形で配列した、α-ホウ素と同様の結晶構造を取る。最終的にγ-ガリウムが形成され、これは7個のガリウム原子が環状に配列し、その中央に直鎖型に配列したガリウム原子が相互に接続するような斜方晶系を取る[15]。室温、高圧の状態においても他の結晶形のガリウムを得ることができる。