Элементы главной подгруппы III группы

В главную подгруппу III группы входят:

В
2
3
+5
11
P = 5
e = 5
N = 6
−
Электронная формула:
Бор

Алюминий
Al
27
+13
0
2
8
3
P = 13
e = 13
N = 14
−
Электронная формула:
Al
Al

Галлий
Ga
+31
70
2
8
18
3
P = 31
e = 31
N = 39
−
Электронная формула:

Индий
In
115
+49
8
18
3
18
2
P = 49
e = 49
N = 66
Электронная формула:
−

Таллий
−
Tl
8
18
32
2
18
3
P = 81
e = 81
N = 123
204
+81
Электронная формула:

Общая характеристика
На внешнем электронном уровне элементов главной подгруппы имеется по три электрона (s2р1). Они легко отдают эти электроны или образуют три неспаренных электрона за счет перехода одного электрона на р-уровень. Для бора и алюминия характерны соединения только со степенью окисления +3. В отличие от алюминия галлий обладает явно неметаллическими свойствами. Эти свойства в ряду Gа, In, Тl ослабевают, а металлические свойства усиливаются.
Все элементы III группы обладают очень сильным сродством к кислороду, и образование их оксидов сопровождается выделением большого количества теплоты.

Бор
Бор (от лат. Borum). В свободном состоянии бор — бесцветное, серое или красное кристаллическое либо тёмное аморфное вещество.
Чрезвычайно твёрдое вещество (уступает только алмазу, нитриду углерода, нитриду бора (боразону), карбиду бора, сплаву бор-углерод-кремний, карбиду скандия-титана). Обладает хрупкостью и полупроводниковыми свойствами (широкозонный полупроводник).

Алюминий
Алюми́ний (от лат. Aluminium)-лёгкий, парамагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке. Относится к группе лёгких металлов.
Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью, стойкостью к коррозии за счёт быстрого образования прочных оксидных плёнок, защищающих поверхность от дальнейшего взаимодействия.

Галлий.
Га́ллий (от лат. Gallium) мягкий пластичный металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком. Относится к группе лёгких металлов.
Одной из особенностей галлия является широкий температурный интервал существования жидкого состояния (от 30 и до 2230 °C), при этом он имеет низкое давление пара при температурах до 1100—1200 °C.

Индий.
И́ндий (от лат. Indium) ковкий, легкоплавкий, очень мягкий металл серебристо-белого цвета. Относится к группе лёгких металлов.
Сходен по химическим свойствам с алюминием и галлием, по внешнему виду с цинком.

Таллий.
Та́ллий (от лат. Thallium) мягкий металл белого цвета с голубоватым оттенком. Относится к группе тяжёлых металлов
Таллий — тяжёлый металл. При температуре 2,39 K он переходит в сверхпроводящее состояние.

Применение.
Бор

Применение
Алюминий

Применение.
Галлий

Применение.
Индий

Применение.
Таллий

Химические свойства
Легко реагирует с простыми веществами:
1. С кислородом, образуя оксид алюминия:
Al + O2 =
Задание № 1
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью электронного баланса
Проверим.
4Al + 3O2 = 2Al2O3

2. С галогенами (кроме фтора), образуя хлорид, бромид или иодид алюминия: Al + Cl2 =
Задание №2
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим.
2Al + 3Cl2 = 2AlCl3

с другими неметаллами реагирует при нагревании:
с фтором, образуя фторид алюминия:
Al + F2 =
Задание №3
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим
2Al + 3F2 = 2AlF3

с серой, образуя сульфид алюминия:
2Al + S =
Задание №4
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим
2Al + 3S = Al2S3

с азотом, образуя нитрид алюминия:
2Al + N =
Задание №5
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим
2Al + N2 = 2AlN

с углеродом, образуя карбид алюминия:
Al + 3С =
Задание №6
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим
4Al + 3С = Al4С3

Со сложными веществами:
с водой (после удаления защитной оксидной пленки, например, амальгамированием или растворами горячей щёлочи):
2Al + Н2O =
Задание №7
Составьте уравнение реакции, расставьте коэффициенты с помощью
электронного баланса
Проверим
2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2