группа бора

Ответ от Ђатьяна Шульга[гуру]
Алюминий — основной представитель металлов главной под­группы III группы Периодической системы. Свойства его анало­гов — галлия, индия и таллия — напоминают свойства алюминия, поскольку все эти элементы имеют одинаковую электронную конфигурацию внешнего уровня ns2nр1 и могут проявлять степень окисления +3.
Электронное строение элементов главной подгруппы III группы
Ат. номер
Название и символ
Электронная конфигурация
Атомный радиус, нм.
ПИ, эВ
ЭО по Полингу
Степени окисления
5
Бор В
[Не] 2s22р1
0,083
8,3
2,0
+3
13
Алюминий Аl
[Nе] 3s2Зр1
0,143
6,0
1,5
+3
31
Галлий Gа
[Аr]3d104s24р1
0,122
6,0
1,6
+ 1, +3
49
Индий In
[Кr]4d105s25р1
0,163
5,8
1,7
+ 1, +3
81
Таллий Тl
[Хе] 4f145d106s26р1
0,170
6,1
1,8
+ 1, +3
С увеличением атомной массы усиливается металлический ха­рактер элементов. Бор — неметалл, остальные элементы (подгруппа алюминия) — металлы. Бор значительно отличается по свойствам от остальных элементов и больше похож на углерод и кремний. Остальные элементы — легкоплавкие металлы, In и Тl — чрезвычайно мягкие.
Физические свойства элементов главной подгруппы III группы
Элемент
Энергия связи, эВ
ρ, г/см3
tпл, °C
tкип, °C
В
5,83
2,34
2300
3658
Аl
3,38
2,70
660
2467
Gа
2,87
5,91
29,8
2227
In
2,52
7,30
156
2080
Тl
1,89
11,85
304
1457
Все элементы группы трехвалентны, но с увеличением атомного номера более характерной становится валентность 1 (Тl преимущественно одновалентен) .
В ряду В — Аl—Gа — In—Тl уменьшается кислотность и увеличи­вается основность гидроксидов R(ОН) 3. Н3ВО3 — кислота, Аl(ОН) 3 и Gа (ОН) 3 — амфотерные основания, In(ОН) 3 и Тl(ОН) 3 — типичные основания. ТlOН — сильное основание.
Далее рассмотрим свойства только двух элементов: под­робно — алюминия, как типичного представителя р-металлов, чрезвычайно широко применяемого на практике, и схематично — бора, как представителя «полуметаллов» и проявляющего ано­мальные свойства по сравнению со всеми другими элементами подгруппы.
Алюминий - самый рас­пространенный металл на Земле (3-е место среди всех элемен­тов; 8% состава земной коры) . В виде свободного металла в при­роде не встречается; входит в состав глиноземов (Аl2О3), бокситов (Аl2О3 • xН2О) . Кроме того, алюминий обнаруживается в виде силикатов в таких породах, как глины, слюды и полевые шпаты.
Содержание бора в земной коре составляет всего 0,001%. Его важнейшим природным минералом является бура Na2B4O7.10Н2О.
Алюминий имеет единственный стабильный изотоп, бор — два: 19,9% и 80,1%.
Физические свойства. Алюминий в свободном виде — се­ребристо-белый металл, обладающий высокой тепло- и электро­проводностью. Алюминий имеет невысокую плотность — при­мерно втрое меньше, чем у железа или меди, и одновременно — это прочный металл.
Бор существует в нескольких аллотропных модификациях. Аморфный бор представляет собой темно-коричневый порошок. Кристаллический бор — серо-черный, с металлическим блеском. По твердости кристаллический бор занимает второе место (после алмаза) среди всех веществ. При комнатной температуре бор пло­хо проводит электрический ток; так же, как кремний, он обладает полупроводниковыми свойствами.
Химические свойства. Поверхность алюминия обычно по­крыта прочной пленкой оксида Аl2О3, которая предохраняет его от взаимодействия с окружающей средой. Если эту пленку уда­ляют, то металл может энергично реагировать с водой:
2Аl + 6Н2О = 2Аl(ОН) 3 + ЗН2↑.
В виде стружек или порошка он ярко горит на воздухе, выде­ляя большое количество теплоты:
2Аl + 3/2O2 = Аl2О3 + 1676 кДж.
ссылка