ये तत्व आवर्त सारणी के 13-18 तक के वर्गों में आते है।
इनका बाह्यतम इलेक्ट्रॉनिक विन्यास ns2
np1-6 होता। p उपकोश तीन कक्षको से मिलकर बनते है। ये Px , Py , Pz होते है।
अपवाद : He = 1s2 या ns2
वर्ग 13 के तत्व (बोरोन (B) परिवार )
- बोरिक अम्ल या ऑर्थो बोरिक अम्ल (H3BO3)
- बोरेक्स या टिस्कल (Na2[B4O5(OH)4]·8H2O)
- करनाइट (Na2B4O7.7H2O)
- बोरेसाईट (2mg3B8O4.MgCl2)
- बोरोकैलमाईट (CaB4O7.7H2O)
np1 होता है , इसके बाह्यतम कोश में चार इलेक्ट्रॉन होते है अत: इनकी संयोजकता तीन होती है।
परमाणु क्रमांक
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प्रतिक
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नाम
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इलेक्ट्रॉनिक
विन्यास |
5
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B
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बोरोन
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2[He] 2s2 2p1
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13
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Al
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एल्युमिनियम
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10[Ne] 3s2 3p1
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31
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Ga
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गैलियम
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18[Ar] 3d10 4s2 4p1
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49
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In
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इण्डियम
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36[Kr] 4d10 5s2 5p1
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81
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Tl
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थैलियम
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54[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
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[II] परमाणु त्रिज्या : वर्ग में ऊपर से नीचे जाने पर कोशों की संख्या बढती जाती है अत: परमाणु त्रिज्या का मान बढ़ता जाता है।
अपवाद : Ga की परमाणु त्रिज्या एल्युमिनियम की परमाणु त्रिज्या से कम होती है क्योंकि एल्युमिनियम से गैलियम की ओर जाने पर नाभिकीय आवेश में 18 की वृद्धि होती है।
[III] विद्युत ऋणता : वर्ग में ऊपर से नीचे जाने पर तत्वों की विद्युत ऋणता बोरोन से एल्युमिनियम तक घटती है। उसके बाद परमाण्विय आकार में अनियमित वृद्धि के कारण आंशिक वृद्धि होती है।
[IV] आयनन एन्थैल्पी : वर्ग में ऊपर से नीचे जाने पर कोशों की संख्या बढती जाती है अत: आयनन एन्थैल्पी कम होती जाती है।
[V] गलनांक व क्वथनांक : बोरोन से गैलियम तक गलनांक घटता है उसके बाद गैलियम से थैलियम तक बढ़ता है। बोरोन का उच्च गलनांक इसके ठोस अवस्था में परमाणुओं के मध्य प्रबल सहसंयोजक बंध तथा त्रि विमीय संरचना के कारण होता है।
क्वथनांक का मान परमाणु क्रमांक की वृद्धि के साथ साथ बोरोन से थैलियम तक घटता है।
[VI] ऑक्सीकरण अवस्था : +3 ऑक्सीकरण अवस्था में ये उच्च ऑक्सीकारक होते है।
इन तत्वों की त्रिसंयोजी अवस्था में अणुओं में केन्द्रीय परमाणु में 6 इलेक्ट्रॉन होते है अत: ये इलेक्ट्रॉन युग्म ग्रहण कर लुईस अम्ल के समान व्यवहार प्रदर्शित करते है।
वर्ग में ऊपर से नीचे जाने पर आकार में वृद्धि के कारण लुईस अम्लीय प्रवृत्ति कम होती जाती है।
रासायनिक अभिक्रियाशीलता की प्रवृत्ति
- बोरोन का उपयोग इस्पात को कठोर बनाने में किया जाता है।
- बोरोन के रेडियो समस्थानिक का उपयोग कैंसर कीमो-थैरपी में किया जाता है।
- बोरोन नाइट्राइड (BN3-) तथा बोरोन कार्बाइड हीरे से कठोर होते है अत: इसका उपयोग कठोर वस्तुओं पर पॉलिश करने में किया जाता है।
- बोरोन कार्बाइड का उपयोग बुलेट प्रूफ वस्त्र बनाने में किया जाता है तथा बोरोन तंतुओं का उपयोग हवाई जहाज बनाने में किया जाता है।
- एल्युमिनियम हल्की व विद्युत की सुचालक होती है अत: विद्युत तार बनाने में उपयोगी है।
- एल्युमिनियम से बनी मिश्र धातु ड्यूरेलेनिन का उपयोग हवाई जहाज के निर्माण में किया जाता है।
- गैलियम का उपयोग उच्च तापी थर्मामीटर तथा अर्द्ध चालक के रूप में किया जाता है।