Nhóm Bor

Nhóm bor là tập hợp các nguyên tố hóa học thuộc nhóm 13 của bảng tuần hoàn, bao gồm bor (B), nhôm (Al), gali (Ga), indi (In), thali (Tl) và nihoni (Nh). Nhóm này nằm trong khối p của bảng tuần hoàn. Các nguyên tố thuộc nhóm bor đều có ba electron hóa trị.

Bor là một nguyên tố á kim hiếm gặp trên Trái Đất. Các nguyên tố khác trong nhóm chủ yếu là kim loại yếu, nằm giữa kim loại và á kim trong bảng tuần hoàn. Nhôm là nguyên tố phong phú nhất trên Trái Đất và đứng thứ ba trong vỏ Trái Đất (8,3%). Nihoni hiện chưa được phát hiện trong tự nhiên và chỉ tồn tại như một nguyên tố tổng hợp.

Một số nguyên tố nhóm 13 đóng vai trò trong hệ sinh thái. Bor là nguyên tố vi lượng cần thiết cho một số loài thực vật và thiếu hụt bor có thể làm cây cối kém phát triển, trong khi dư thừa cũng ức chế sự phát triển. Nhôm không có vai trò sinh học và không có độc tính đáng kể, được xem là an toàn. Indi và gali có thể kích thích trao đổi chất; gali có khả năng liên kết với các protein sắt. Thali có độc tính cao, ảnh hưởng đến chức năng của nhiều enzym quan trọng và được sử dụng làm thuốc trừ sâu.

Đặc điểm

Dù nằm trong khối p, các nguyên tố nhóm bor, đặc biệt là bor và nhôm, thường vi phạm quy tắc octet trong các liên kết hóa học. Tất cả các nguyên tố của nhóm bor đều có hóa trị ba.

Phản ứng hóa học

Hầu hết các nguyên tố trong nhóm bor có đặc điểm phản ứng ngày càng mạnh khi số hiệu nguyên tử tăng. Bor, nguyên tố đầu tiên trong nhóm, thường không phản ứng nhiều với các nguyên tố khác ở nhiệt độ bình thường. Bor có khả năng tạo ra nhiều hợp chất với hydro, gọi là boran, trong đó diboran B₂H₆ là hợp chất đơn giản nhất.

Các nguyên tố nhóm 13 tiếp theo, bao gồm nhôm và gali, tạo ra ít muối hydride bền hơn, mặc dù AlH₃ và GaH₃ vẫn tồn tại. Indi chưa có dữ liệu về việc tạo muối hydride, ngoại trừ sự có mặt của nó trong các phức hợp như phức phosphin H₃InP(Cy)₃. Muối thali và hydro không bền và chưa được tổng hợp thành công trong phòng thí nghiệm.

Tất cả các nguyên tố nhóm bor được biết đến đều tạo thành oxide với hóa trị ba, trong đó hai nguyên tử liên kết cộng hóa trị với ba nguyên tử oxy. Những hợp chất này cho thấy xu hướng tăng dần từ tính acid đến tính base.

Ghi chú

1. ^ Hiện tại chưa có hợp chất nihoni nào được tổng hợp, trừ khi là NhOH, và tất cả các hợp chất được đề xuất vẫn chỉ là lý thuyết.

1. ^ Kotz, John C.; Treichel, Paul & Townsend, John Raymond (2009). Hóa học và phản ứng hóa học. 2. Belmont, Ca, USA: Thomson Books. tr. 351. ISBN 978-0-495-38712-1.
2. ^ “Nhôm Xô Viết từ Đất Sét”. New Scientist. One Shilling Weekly. 8 (191): 89. 1960.
3. ^ Sách Pharmacology and Nutritional Intervention in the Treatment of Disease, biên tập bởi Faik Atroshi, trang 45
4. ^ Dobbs, Michael (2009). Clinical neurotoxicology: syndromes, substances, environments. Philadelphia, Pa: Saunders. tr. 276–278. ISBN 978-0-323-05260-3.
5. ^ Raghavan, P. S. (1998). Khái Niệm và Vấn Đề trong Hóa học Vô cơ. New Delhi, India: Discovery Publishing House. tr. 43. ISBN 81-7141-418-4.
6. ^ Harding, A., Charlie; Johnson, David; Janes, Rob (2002). Các nguyên tố của khối p. Cambridge, UK: The Open University. tr. 113. ISBN 0-85404-690-9.
7. ^ Cole, M. L.; Hibbs, D. E.; Jones, C.; Smithies, N. A. (2000). “Các phức hợp hydride phosphine và phosphido indium và ứng dụng của chúng trong tổng hợp vô cơ”. Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions (4): 545–550. doi:10.1039/A908418E.
8. ^ Downs, trang 197–201
9. ^ Daintith, John (2004). Từ điển hóa học Oxford. Market House Books. ISBN 978-0-19-860918-6.
10. ^ Bleshinsky, S. V.; Abramova, V. F. (1958). Химия индия (bằng tiếng Nga). Frunze. tr. 301.
11. ^ Downs, trang 195–196
12. ^ Henderson, trang 6
13. ^ Jellison, G. E.; Panek, L. W.; Bray, P. J.; Rouse, G. B. (1977). “Xác định cấu trúc và liên kết trong B₂O₃ thủy tinh bằng B, B, và O NMR”. The Journal of Chemical Physics. 66 (2): 802. Bibcode:1977JChPh..66..802J. doi:10.1063/1.433959. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2011.