Periodic Table Part 4: Boron Group (B, Al, Ga, In, Tl, Nh)

Summary

El grupo 13 de la tabla periódica, conocido como el grupo del boro, incluye elementos como el boro, el aluminio, el galio, el indio, el talio y el nihonio. Estos elementos presentan una variedad de propiedades, desde la formación de cationes con diferentes estados de oxidación hasta una amplia gama de comportamientos de enlace covalente. Mientras que el boro se destaca por su química compleja y versatilidad, otros elementos como el aluminio son fundamentales en aplicaciones industriales como aeronáutica y productos sintéticos. El nihonio, siendo un elemento sintético, no tiene aplicaciones prácticas. Estos elementos tienen importantes aplicaciones industriales, como en la fabricación de semiconductores y en la química de materiales.

Takeaways

• 😀 El grupo 13 de la tabla periódica, también conocido como el grupo del boro, incluye elementos como boro, aluminio, galio, indio, talio y nihonio.
• 😀 Los elementos de este grupo tienen configuraciones electrónicas que terminan en ns2np1, lo que les da propiedades y reactividad variadas.
• 😀 El boro es el primer metaloide de la tabla periódica y prefiere formar enlaces covalentes, mientras que los demás son metales.
• 😀 Los elementos del grupo 13 tienden a formar cationes +3, aunque talio prefiere el estado de oxidación +1 debido al efecto de par inerte.
• 😀 El boro se encuentra principalmente en minerales como el kernite y el bórax, y Turquía posee aproximadamente el 72% de los depósitos mundiales de boro.
• 😀 El aluminio es el metal más común de la Tierra, y se extrae principalmente de la bauxita, un mineral muy abundante en la corteza terrestre.
• 😀 El galio tiene un punto de fusión inusualmente bajo, lo que hace que se derrita a temperatura ambiente, e incluso puede derretirse en las manos.
• 😀 El nihonio es un elemento sintético creado en un acelerador de partículas en 2012, y no tiene aplicaciones prácticas debido a su vida media extremadamente corta.
• 😀 El boro tiene una química interesante, ya que forma hidruros como el diborano (B2H6), que tiene enlaces especiales de tres átomos y dos electrones.
• 😀 El aluminio tiene múltiples aplicaciones industriales debido a su ligereza, resistencia, y buena conductividad térmica, y también se usa en la fabricación de gemas sintéticas como el rubí y el zafiro.

Q & A

¿Qué elementos forman el grupo 13 de la tabla periódica?

El grupo 13, también conocido como el grupo del boro, incluye los elementos boro, aluminio, galio, indio, talio y nihonio.

¿Cuál es la configuración electrónica típica de los elementos del grupo 13?

La configuración electrónica de los elementos del grupo 13 termina en ns2np1.

¿Qué característica es común en la química de los elementos del grupo 13?

Los elementos del grupo 13 muestran una variedad de propiedades y reactividad, con una tendencia a formar cationes de +1 o +3, dependiendo del elemento.

¿Por qué el talio tiende a formar el catión +1 en lugar de +3?

El talio tiende a preferir el estado de oxidación +1 debido al efecto par inerte, que describe la tendencia de los electrones más externos en algunos elementos a permanecer inactivos.

¿Qué es el efecto par inerte?

El efecto par inerte es un fenómeno donde los electrones s más externos se vuelven inactivos en algunos elementos muy bajos en la tabla periódica, lo que afecta su reactividad.

¿Qué es el borano B2H6 y por qué es importante?

El borano B2H6 es un gas incoloro y pirofórico, lo que significa que se enciende espontáneamente al entrar en contacto con el aire. Su estructura muestra enlaces que desafían las convenciones tradicionales de la química de enlaces covalentes.

¿Cómo se preparan los elementos del grupo 13 industrialmente?

El boro se aísla mediante una reacción con magnesio, el aluminio se obtiene por el proceso Hall, y el galio, indio y talio se preparan mediante electrólisis de sales acuosas.

¿Qué aplicaciones tiene el boro en la vida cotidiana?

El boro se utiliza en detergentes para lavandería, como retardante de llama, en buffers bioquímicos, y en la fabricación de compuestos duros como el boruro de boro, que es uno de los materiales más duros conocidos.

¿Qué es el galinstan y para qué se usa?

El galinstan es una aleación compuesta por galio, indio y estaño, que es líquida a temperaturas inferiores a -19°C. Se usa como reemplazo del mercurio en termómetros.

¿Cuáles son algunas de las aplicaciones del aluminio?

El aluminio se usa en la fabricación de aviones y naves espaciales debido a su ligereza y resistencia. También se emplea en la creación de productos como latas, láminas de aluminio y en catalizadores de síntesis orgánica.