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Grupo 13 . B Al Ga In Tl.

Introducción.

De los elementos del grupo 13, el único que se produce y emplea a escala masiva es el aluminio. Este metal hasta 1890 fue considerado como casi precioso. Su extracción a pequeña escala de sus minerales y su conformación posterior estaba lejos de ser fácil en las condiciones de la época. Desde finales del siglo XIX y con la introducción masiva de laelectricidad en la industria, se desarrollo un método electroquímico que abarató considerablemente su producción a partir de la bauxita. En la actualidad, tanto el aluminio como sus aleaciones son empleados masivamente en la construcción de muchos tipos diversos de objetos. A esto contribuye que es un metal ligero y resistente a la corrosión, especialmente ciando está pasivado.
El boro es elúnico del grupo que es no-metal. Su estructura cristalina incluye fuertes enlaces covalentes extendidos en las tres dimensiones de una forma muy compleja con unidades del tipo [B12]. En la figura_____ se muestra un esquema de la estructura cristalina del boro. Por este tipo de estructura el boro es un sólido muy duro, de muy alta temperatura de fusión (2180ºC) y muy poco reactivo.





Dehecho el boro se parece mucho más a sus vecinos carbono y silicio en su tendencia a la formación de enlaces covalentes consigo mismo y con otros átomos, pero a su vez difiere de estos dos elementos en que en su capa de valencia tiene menos electrones que orbitales disponibles, lo cual comúnmente lleva a identificarlo como un átomo deficiente de electrones. También es muy notable que mientras elcarbono y silicio preferentemente forman largas cadenas, los enlaces del boro consigo mismos llevan a la formación de enrejados o clusters que, de hecho, hacen que la química del boro sea muy extensa y compleja. La propia estructura del boro elemental, con existencia de varias variedades alotrópicas, recuerda en cierta medida al carbono.
A pesar de que el boro es un elemento relativamente escasoen la corteza terrestre, es conocido desde la antigüedad, época en que se usaba en la fabricación de esmaltes y vidrios de alta dureza (de borosilicato). Sus principales minerales son los boratos y borosilicatos, los cuales en su mayoría tienen una complejidad estructural similar a la de los silicatos.
El Ga, In y Tl son mucho menos abundantes que el aluminio, sin llegar a ser escasos, pero seencuentran muy dispersos en minerales de sulfuros junto a otros elementos, lo que dificulta su extracción. Los compuestos de Ga e In, en particular los denominados III – V, como el arseniuro de galio, se emplean para hacer dispositivos láser y en la electrónica por sus propiedades semiconductoras.
Es de señalar la elevada toxicidad del talio y sus compuestos.
Algunas propiedades de los elementosdel grupo 13 se muestran a continuación en las tablas.

In (kJ/mol)
B
Al
Ga
In
Tl
I1
800.5
577.4
578.6
558.2
589.1
I2
2426.5
1816.1
1978.8
1820.2
1970.5
I3
3658.7
2744.1
2962.3
2704.0
2877.4
Σ In
6885.7
5137.6
5519.7
5082.4
5437.6
r (M3+) (Ǻ)(0.20)
0.50
0.62
0.81
0.95
r (M+) (Ǻ)
-
-
1.13
1.32
1.40

Propiedad
B
Al
Ga
In
Tl
T. F. (oC)
2180
660
29.8
157
303
T. Eb. (oC)
3650
2327
2250
2070
1553
Eo M3+/M (V)
-
- 1.66
- 0.35
- 0.34
0.72
Eo M+/M (V)
--
-
- 0.18
- 0.34

La temperatura de fusión del galio, completamente inesperada, se atribuye a que en el sólido hay do distancias de enlace Ga-Ga, la más corta se corresponde con la que tendrían “falsas moléculas” Ga2. Por esa causa el sólido se parece en algo a un sólido molecular y en su estructura cristalina recuerda al I2.

Todos los elementos del grupo 13 son poco...