Usama El-Ayaan

symbol التوزيع اإللكترونى

Boron 5 بورونB [He]2s22p1

aluminium 13 ألومنيومAl [Ne]3s23p1

gallium 31 جاليومGa [Ar]3d104s2 4p1

indium 49 إينديومIn [Kr]4d105s2 5p1

thallium 81 ثاليومTl [Xe]4f14 5d106s2 6p1

Usama El-Ayaan

الخواص العامة

فلزات العناصر باقى ولكن الفلز البورون•

Borax البوراكس صورة على البورون يوجد•

Na2B4O7.10H2O •

Kernite Na2B4O7.4H2O الكيرنيت صورة على وأيضا•

البورون

Usama El-Ayaan

البورون

Usama El-Ayaan

بعد) األرضية القشرة فى وفرة العناصر ثالث األلومنيوم•

البوكسيت خاماتة وأهم (والسيليكون األكسجين

xH2O.Bauxite Al2O3

Usama El-Ayaan

فصل األلومنيوم من خام البوكسيت

Al2O3مركز الذى يذيب ال NaOHيعالج الخام بمحلول •

مخلفا وراءة معظم الشوائب

لترسيب القلوى المحلول الى الحمض يضاف ذلك بعد

الهيدروكسيد صورة فى االلومنيوم

Al2O3 + 2 OH - 2AlO2- + H2O

الومينات

AlO2- + H3O

+ Al(OH)3

تنقية الخام: أوال

يسخن هيدروكسيد األلومنيوم بعد ترشيحة للتخلص من الماء والحصول على األكسيد النقى

Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan

التحليل الكهربى بطريقة هول: ثانيا

ويحلل كهربيا كما بالشكل Na3AlF6فى الكريوليت المصهور Al2O3يذاب األكسيد Usama El-Ayaan

(. خفة وزنة)يجد استخدامات عديدة بسبب قوتة وانخفاض كثافتة •

يدخل فى صناعة أدوات المطبخ والسيارت والطائرات وعلب المشروبات ورقائق األلومنيوم •

Usama El-Ayaan

لماذا؟ .تساهمية مركبات وتكون التكافؤ ثالثية•

مجموع إرتفاع()مرتفعة وشحنتها الحجم صغيرة أيوناتها ألن)•

.الثالث التأين طاقات

عكس على) الثاليوم الى البورون من بانتظام التزداد األقطار أنصاف•

(والثانية األولى المجموعة

10 على تحتوى التى (d) الداخليه المدارات وجود هو والسبب•

والمدارات Ga, In, Tl لعناصر اإللكترونى التركيب فى الكترونات

(f) عنصر فى الكترون14 على تحتوى التى Tl.

الخواص العامة

Usama El-Ayaan

المدارات من النواة لشحنة حجبا أقل (d,f) المدارات هذة•

(s,p) للنواة بشدة الخارجى الغالف الكترونات تنجذب لذلك

s>p>d>fاألتى الترتيب يتبع الحجب تأثير•

التأين طاقة على بدوره يؤثر الذرات حجم فى التأثير هذا•

.المجموعة فى بإنتظام التتغير التى

الخواص العامة

Usama El-Ayaan

1st 2nd 3rd 4th

B 800.6 2427 3660 25025

Al 577.4 1816.6 2744.6 11575

Ga 578.8 1979 2963 6200

In 558.3 1820.6 2704 5200

Tl 589.3 1971 2878 4900

Usama El-Ayaan

تزيد قابلية العناصر لتكوين مركبات أحادية من أعلى الى •

.أسفل فى المجموعة

.حالة التأكسد األحادية للثاليوم أكثر ثباتا من الثالثية•

[lazy pair]مزدوجة sالسبب هو بقاء الكترونات •

والتشارك فى تكوين روابط ألن الطاقةالالزمه لتصبح

.منفردة كبيرة

Usama El-Ayaan

( Tl الى Alثم تقل بعد ذلك من Al الى Bالصفة الفلزية تزداد من )الكهروموجبية •

s-blockعنصرى البورون واأللومنيوم تأتى مباشرة بعد •

d-block تأتى بعد Ga, In, Tlالعناصر •

الكترونات التحجب تاثيرالنواة جيدا وتصبح dالكترونات •الغالف الخارجى مرتبطة بشدة للنواة وبالتالى تصبح أقل

.كهروموجبية

زيادة من بالرغم Ga وAl بين التأين طاقة زيادة يفسر هذا• .الحجم

Usama El-Ayaan

تزداد الخاصية القاعدية مع زيادة العدد الذرى

أكسيد البورون حمضى•

أكسيد األلومنيوم والجاليوم أمفوتيرى•

أكسيد اإلنديوم والثاليوم قاعدية•

Usama El-Ayaan

األكاسيد

العناصر بتسخينM2O3 يمكن تحضير أكاسيد المجموعة الثالثة • .فى وجود األكسجين

:تحضيرة كالتالى يتم B2O3 أكسيد البورون •• تسخين لإلحمرار 100

• H3BO3 → HBO2 → B2O3 • حمض ميتابوريك حمض أورثوبوريك

H3BO3 ليتكون الماء مع B2O3 يتفاعل•

• B2O3(s) + 3H2O(l) 2H3BO3(aq)

Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan

B2O

3

H3BO

3

مع الماء H3BO3يعتبر حمض البوريك حمض ضعيف أحادى القاعدية حيث يتفاعل

:على النحو التالى

Usama El-Ayaan

NaOHعند المعايره مع

H3BO3 + NaOH → Na [B)OH(4] + H2O

علل ؟. إضافة الجليسرول الى حمض البوريك يزيد قوة الحمض

Usama El-Ayaan

O H

O H2 + B

HO

HO

O H

O H

OH

OH2 + B

HO

HO

O H

O HO

O

B

O

O

[B(OH)4] وبالتالى نزيل أيون-

من تفاعل تأين الحمض ونمنع التفاعل العكسى

.وبذلك يسلك الحمض سلوك األحماض القويه

Usama El-Ayaan

الهيدريدات

اليتفاعل أى عنصر من عناصر المجموعة الثالثة مباشرة مع الهيدروجين •

هيدريدات البورون تسمى البوران وتتكون من سالسل متعددة مثل األلكينات •

:كالتالى حيث يمكن تحضيرةB2H6 تم دراسة ثنائى البوران •

حرارة

Mg3B2 + H3PO4 B2H6

تفريغ كهربى

2BCl3 + 6H2 B2H6 + 6HCl

4BCl3 + LiAlH4 2B2H6 + 3AlCl3 + 3LiCl

Usama El-Ayaan

H

BB

HH H

H H

تركيب يحتوى على قنطرتين هيدروجين B2H6 يأخذ ثنائى البوران

(مركب شحيح األلكترونات)

Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan

مع األمونيا يعتمد على ظروف التفاعل B2H6تفاعل

درجة حرارة منخفضة

B2H6 + NH3 (زيادة) B2H6 -2NH3

درجة حرارة مرتفعة

B2H6 + NH3 (زيادة) (BN)x نيتريد البورون

3/2 B2H6 + 3NH3 B3N3H6 + 6H2

البورازول

HN

HB

NH

BH

NH

HB

HN

HB

NH

BH

NH

HB

Usama El-Ayaan

Usama El-Ayaan