Химия - это просто

Популярно о химии: Что такое химия
Периодическая таблица:
· · Металлы
· · Неметаллы
· · Атомы 1(Ia) группы
· · Атомы 2(IIa) группы
· · Атомы 4(IVb) группы
· · Атомы 5(Vb) группы
· · Атомы 6(VIb) группы
· · Атомы 13(IIIa) группы
· · Атомы 14(IVa) группы
· · Атомы 15(Va) группы
· · Атомы 16(VIa) группы
· · Атомы 17(VIIa) группы
· · Атомы 18(0) группы
· · Переходные металлы
ОБЩАЯ ХИМИЯ
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Атомы элементов 13(IIIa) группы

Элемент	B	Al	Ga	In	Tl
Порядковый номер	5	13	31	49	81
Атомная масса (относительная)	10,81	26,98	69,72	114,82	204,37
Плотность (н.у.), г/см³	2,34	2,7	5,91	7,31	11,849
t_пл, °C	2075	660	29,8	156	304
t_кип, °C	3865	2518	2204	2072	1473
Энергия ионизации, кДж/моль	800,6	577,4	578,8	558,3	589,3
Электронная формула	[He]2s²2p¹	[Ne]3s²3p¹	[Ar]3d¹⁰4s²4p¹	[Kr]4d¹⁰5s²5p¹	[Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p¹
Электроотрицательность (по Поллингу)	2,04	1,61	1,81	1,78	2,04

Электронные формулы инертных газов:

He - 1s²;
Ne - 1s²2s²2p⁶;
Ar - 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶;
Kr - [Ar]3d¹⁰4s²4p⁶;
Xe - [Kr]4d¹⁰5s²5p⁶;

атом алюминия
Рис. Строение атома алюминия.

В 13 группу (IIIa группу по старой классификации) периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева входят 6 элементов: бор, алюминий, галлий, индий, таллий, унунтрий (см. таблицу выше). Бор является неметаллом, остальные элементы - металлы.

Самым распространенным в земной коре элементом 13(IIIa) группы является алюминий (третий элемент по распространенности) (8,2% по массе), далее идут: галлий (0,0018%), бор (0,0003%), таллий (0,00006%), индий (4,9·10^-6).

В природе элементы 13(IIIa) группы в свободном виде не встречаются, их атомы содержатся во многих соединениях:

Природные соединения в состав которых входит бор:
- Na₂B₄O₇·10H₂O - бура;
- H₃BO₃ - сасолин и другие природные борные кислоты.
Важнейшим природным соединением алюминия являются алюмосиликаты (оксид алюминия и кремния), входящие в состав многих горных пород и глин. Важнейшими минералами алюминия являются:
- Al₂O₃·nH₂O - боксит;
- Na₃[AlF₆] - криолит;
- Al₂O₃ - корунд и его разновидности.
Природное соединение галлия:
- CuGaS₂ - галлит.
Природное соединение индия:
- FeIn₂S₄ - индит.
Природное соединение таллия:
- TlAsS₂ - лорандит.

На внешнем энергетическом уровне элементов 13(IIIa) группы находится 3 электрона (2 на s-подуровне + 1 на p-подуровне).

переход атома бора в возбужденное состояние

При переходе атома в возбужденное состояние один s-электрон внешнего подуровня переходит на свободную p-орбиталь, в таком виде атомы могут отдавать на построение ковалентных связей в соединениях все три электрона своего внешнего уровня, проявляя степень окисления +3 (исключением является таллий, у которого более устойчивой является степень окисления +1).

С ростом порядкового номера химического элемента увеличивается не только общее кол-во электронов (энергетических уровней), но также и радиус атома, что в свою очередь, обуславливает уменьшение энергии ионизации (соответственно усиление металлических свойств элемента) в направлении от бора (неметалл) к алюминию (металл, но его гидроксид является амфотерным веществом) и далее к галлию, индию, таллию (типичные металлы). В этом ряду активность металлов и их восстановительные свойства возрастают.

Наибольшее значение из всех шести элементов 13(IIIa) группы имеют бор (См. Бор и его соединения) и алюминий (См. Алюминий и его соединения).

В начало страницы