ホウ素やアルミニウムの一般式M2O3で表される酸化物は水酸化物(M(OH)3)を強熱し脱水すると生成するが、ホウケイ酸ガラス(SiO2・B2O3;パイレックスR)やα-アルミナを初めとしてセラミックス原料として有用である。
第13族元素の水酸化物の水素は電離しないので、一般には酸性を示さない。ホウ酸の場合は水酸基が電離するのではなく、ホウ酸がルイス酸として水から水酸化物イオンを引き抜いて錯体を形成する際に、水素イオンが残存するので酸性を示す。
第13族元素は、一般式MX3で表されるハロゲン化物を生成することを共通とする。MX3は電子欠損型化合物であり、ルイス酸として活性な化合物である。実際の分子では二量体を形成したり、ハロゲンの非共有電子対が配位してMX結合が二重結合性を帯びることで安定化している。
ホウ素およびアルミニウムの三ハロゲン化物はルイス酸としての作用が大きい共有結合化合物であり、三ハロゲン化ホウ素BX3および三塩化アルミニウムAlCl3は有機化学でフリーデル・クラフツ反応触媒として利用される。またBF4-に代表される様に、ハロゲンアニオンが配位した安定なアート錯体も形成する。
酸化数がIIIの第13族元素のハロゲン化物はBIIIX3, AlIIIX3 > GaIIIX3 > InIIIX3 > TlIIIX3の順に安定であり、酸化数がIの第13族元素のハロゲン化物はGaIX < InIX < TlIXの順に安定である。すなわち、周期表の周期が増大するにつれて共有結合性が減少し金属性が増大するので、タリウムでは一価の陽イオンの塩として振舞うほうが安定である。
また、ガリウム、インジウム、タリウムは、一般式MX2のハロゲン化物を形成するが、実際にはこれらはMI[MIIIX4]で表される混合原子価化合物である。
関連項目
元素の族
周期表
カテゴリ: 元素群
更新日時:2008年8月7日(木)09:57
取得日時:2008/09/02 02:30