Elementi IIIa grupe B, Al, Ga, In, Tl ns2 np1 Pobuđeno stanje:

Παρουσίαση με θέμα: "Elementi IIIa grupe B, Al, Ga, In, Tl ns2 np1 Pobuđeno stanje:"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Elementi IIIa grupe B, Al, Ga, In, Tl ns2 np1 Pobuđeno stanje:
Orbitale zaklapaju ugao od 120° ↑↓ ↑ ↑ ↑ ↑

2 Fizičke osobine elemenata IIIa grupe
B – meataloid Al, Ga, In, Tl – metali Simbol eleme-nta Ato-mski broj Kova-lentni radijus nm Jonski radijus Gusti-na g/cm3 T.T. T.K. E-ja joniza-cije I Ele-ktro-nega-tivno-st E0 B 5 0,080 - 2,45 2300 2550(?) 799 2,0 H3BO3/B -0,87 Al 13 0,125 0,045 2,9 658 576 1,5 Al3+/Al -1,66 Ga 31 0,060 5,9 29,8 2000 578 1,6 Ga3+/Ga -0,53 In 49 0,150 7,36 155 1450 557 1,7 In3+/In -0,34 Tl 81 0,155 0,145 11,85 304 1460 588 1,8 Tl3+/Tl +0,72 nm X3+ °C °C V kJ/mol

3 Jedinjenja elemenata IIIa grupe
Stabilna jedinjenja sa ox.br. +1 gradi samo talijum -Rastvaranjem ovih soli u vodi, nastaju stabilni katjoni - Tl+ Svi elementi ove grupe grade jedinjenja sa ox.br. +3 i najznačajniji su: - Hidridi ( B2H6 –borani – kov. karaktera) - Halogenidi ( B – su kov. , ostali su jonskog i kov.karaktera) - Oksidi tipa X2O3,(osim kod Tl), a hidroksidi X(OH)3 (hidroksid Tl nije nagradjen). - Kiseli karakter oksida opada sa porastom Z ( B2O3 - kiseli, Al2O3 - amfoterni, Ga2O3-amf.sa izraženijim kiselim karakteristikama, oksidi In i Tl su peretežno bazni)

4 Nalaženje u prirodi Aluminijum je na III mestu, odmah posle kiseonika i silicijuma Korund (mineral Al) Boksit (ruda Al) Turmalin (mineral bora)

5 Primena elmenata IIIa grupe
Bor –za legiranje čelika (zamenjuje Ni, Mo i Mn; povećava tvrdoću čelika) i obojenih metala; u nuklearnoj tehnici za apsorpciju neutrona Galijum –za punjenje kvarcnih termometara (koriste se do 1200°C); jedinjenja Ga sa el.IVa grupe(S,Se,Te), se koriste kao poluprovodnici Indijum – za zaštitu metala od korozije ( Cu legiran In je otporniji prema morskoj vodi; povećava sjaj Ag i sprečava tamnjenje Ag na vazduhu) Talijum – za izradu optičkog stakla; za legure sa Al i Ag; legura sa Pb i Sn su otporne prema najjačim kiselinama; rastvorna jedinjenja se primenjuju za subijanje biljnih štetočina (otrovan za ljude i životinje -prvi znak trovanja je opadanje kose)

6 Aluminijum, Al Srebrnastobeo sjajan metal, male gustine, može se razvlačiti u žice, valjati u limove i tanke folije, mrviti u prah Zbog E0 =-1,66V,očekuje se da lako gradi jedinjenja, ali oksidni sloj ga čini plemenitijim Skidanjem zaštitnog sloja dolazi do očekivanih r-ja Folija od Al

7 Hemijske osobine aluminijuma
Aluminijum se rastvara u vodi: 2Alamalgam(s) + 6H2O → 2Al(OH)3(s) + 3H2(g) Al se rastvara u kiselinama koje ga ne oksiduju: 2Al(s) + 6H3O+ + 6H2O →2[Al(H2O)6]3+ + 3H2(g) Aluminijum gradi kompleksna jedinjenja Kompleksna jedinjenja sadrže: - centrani metalni jon (CMJ) – on ima prazne ili polupopunjene s, p,ili d-orbitale, gde može da prima e- parove - ligandi – su molekuli ili joni koji daju e- parove CMJ, gradeći koordinacionu kovalentnu vezu - koordinacioni broj - broj liganada oko CMJ (najčešće 2,4,6)

8 Primer 1: [Al(H2O)6]Cl3 Disocijacija:
[Al(H2O)6]Cl3 → [Al(H2O)6] Cl- U ovom primeru nastaje kompleksni katjon Koordinacioni broj Centralni metalni jon Ligandi Spoljašnje sfera kompleksa Unutrašnja sfera kompleksa

9 Primer 2: Na[Al(OH)4] Disocijacija: Na[Al(OH)4] → Na+ + [Al(OH)4]-
Disocijacijom nastaje kompleksni anjon Koordinacioni broj CMJ Ligandi Spoljašnja sfera Unutrašnja sfera

10 Nomenklatura kompleksnih jedinjenja
Kod jedinjenja sa kompleksnim katjonom: - broj i grčki naziv liganda - centralni jon sa rimskim br.u zagradi koji označava njegov ox.br. - naziv anjona [Al(H2O)6]Cl3 Heksaakvaaluminijum(III)-hlorid

11 Kod jedinjenja sa kompleksnim anjonom:
- naziv katjona - broj i grčki naziv liganda(uvek se završava na “o” ) - naziv centralnog jona sa sufiksom “at” i rimskim br.u zagradi koji označava njegov ox.br. Na[Al(OH)4] Natrijum–tetrahidroksoaluminat(III)

12 Aluminijum se rastvara i u bazama gradeći aluminate
Al(s) + 2OH-(aq) + 6H2O → 2[Al(OH)4]-(aq)+ 3H2(g) Zagrevanjem na vazduhu, sagoreva uz oslobađanje znatne količine toplote (zbog velike stabilnosti Al-O veze) 4Al(s) + 3O2(g) → 2Al2O3(s) ΔrH = -1670kJ/mol