logo
ELEMENTY

6.3. Подгруппа галлия

Элементы подгруппы галлия располагаются в периодической системе сразу после элементов d-семейства, поэтому на свойства галлия и его аналогов в значительной степени сказывается d-сжатие. Так от Аl к Ga атомный радиус несколько уменьшается, а энергия ионизации возрастает. На свойствах таллия, кроме того, сказывается f-сжатие, поэтому от In к Tl размер атома увеличивается незначительно, а энергия ионизации даже возрастает. В связи с эффектом экранирования устойчивость 6s2 электронной пары возрастает, поэтому для таллия наиболее характерна степень окисления +1, а не +3 как для галлия и индия.

Галлий, индий и таллий - рассеянные элементы, самостоятельных месторождений практически не образуют, входят в состав некоторых полиметаллических руд. Легкоплавкие серебристо-белые металлы.

Химические свойства. Подобно алюминию галлий и индий на воздухе покрыты пассивирующей оксидной пленкой. Таллий на воздухе медленно окисляется. При нагревании реагируют с кислородом, серой и галогенами. Растворимы в кислотах. При этом галлий и индий образуют соли в степени окисления +3, а таллий образует соли таллия(I). Таллий в соляной кислоте пассивируется за счет образования нерастворимого в воде TlCl.

2Ga + 3H2SO4 = Ga2(SO4)3 + 3H2;

2Tl + H2SO4 = Tl2SO4 + H2

Галлий подобно алюминию реагирует со щелочами, индий и таллий в отсутствие окислителей к щелочам устойчивы.

2Ga + 6KOH + 6H2O = 2K3[Ga(OH)6] + 3H2