बोरॉन परिवार का भौतिक एवं रासायनिक गुण

बोरॉनपरिवारकेभौतिकगुण

1. बोरॉनकालेरंगकाअत्यधिककठोरपदार्थहैजोकिअधातुहोताहै।इसमेंअपररूपताकागुणपायाजाताहैतथाइसकीविद्युतचालकताबहुतकमहोतीहै।
2. एलुमिनियमरजतजैसीश्वेत, चमकीलीधातुहैजिसकीतननसामर्थ्यवैद्युतएवंऊष्माचालकताउच्चहोतीहै।वर्गकेअन्यतत्त्वोंकीचालकताभीउच्चहोतीहैतथायेमुलायमठोसधातुहोतेहैं।
3. घनत्व- समूह 13 मेंतत्वोंकाघनत्ववर्गमेंऊपर- नीचेजानेपरबढ़ताहैक्योंकिआयतनकीतुलनामेंद्रव्यमानमेंवृद्धिअधिकहोतीहै।
4. गलनांकतथाक्वथनांक-प्रबलक्रिस्टलीयजालकसंरचनाकेकारणबोरॉनकागलनांकअसाधारणरूपसेउच्चहोताहै।

B से Ga तकगलनांकमेंकमीहोतीहैइसकेपश्चात्वृद्धिहोतीहै, लेकिनक्वथनांककेमानवर्गमेंनियमितरूपसेकमहोतेजातेहैं।

गलनांक B >>> Al >> Ga < In < TI

क्वथनांक B > Al > Ga > In > TI

5. धात्विकगुणयाविद्युतधनीगुण-B से Al तकधात्विकगुणबढ़ताहै, इसकेपश्चात Tl तकधात्विकगुणमेंकमीहोतीहै।क्योंकि Al काआकार B सेअधिकहोताहैअतःइसकीइलेक्ट्रॉनत्यागनेकीप्रवृत्तिअधिकहोतीहै।

बोरॉन परिवार के रासायनिक गुण

ऑक्सीकरणअवस्था

बोरॉनकेछोटेआकारकेकारणइसकीप्रथमतीनआयननएन्थैल्पियोंकायोगबहुतअधिकहोताहै।अतःयह +3 ऑक्सीकरणअवस्था (B⁺³) नहींदर्शाताहैतथासहसंयोजीयौगिकबनाताहै

ऐलुमिनियमकीप्रथमतीनआयननएन्थैल्पियोंकायोगकमहोनेकेकारणयहआसानीसे Al³⁺ आयनबनालेताहै।

Ga, In तथा Tl भी +3 ऑक्सीकरणअवस्थादर्शातेहैंतथाइसकेसाथहीये +1 अवस्थाभीदर्शातेहैंतथावर्गमेंनीचेजानेपरभारीतत्वोंमें +1 अवस्थाकास्थायित्वबढ़ताजाताहै , इसकाकारणअक्रिययुग्मप्रभावहै। d तथाकक्षकोंकेदुर्बलपरिरक्षणप्रभावकेकारणबढ़ाहुआनाभिकीयआवेश ns इलेक्ट्रॉनोंकोप्रबलतासेआकर्षितकरताहैजिससेकक्षककाइलेक्ट्रॉनयुग्मनिष्क्रियहोजाताहै, इसेअक्रिययुग्मप्रभावकहतेहैं।

Tl में +1 ऑक्सीकरणअवस्थाअधिकस्थायीहोतीहै।जबकि Tl³⁺प्रबलऑक्सीकारकहोताहैअर्थात्इसमेंइलेक्ट्रॉनग्रहणकरके +1 अवस्थामेंजानेकीप्रवृत्तिहोतीहै।

NOTE – +1 क्सीकरणअवस्थावालेयौगिकोंकीआयनिकप्रकृति, +3 ऑक्सीकरणअवस्थावालेयौगिकोंकीतुलनामेंअधिकहोतीहै।

रासायनिकअभिक्रियाशीलताकीप्रवृत्ति

1. वर्ग 13 केतत्वोंकीत्रिसंयोजीअवस्थामेंकेन्द्रीयपरमाणुकेचारोंओर 6 इलेक्ट्रॉनहोतेहैंअतःयेइलेक्ट्रॉनन्यूनयौगिकहोतेहैं।जैसे BF₃, BCl₃, इत्यादिमें B परइलेक्ट्रॉनकीकमीकेकारणयेलूइसअम्लकीभाँतिव्यवहारकरतेहैं।अतःयेअमोनियासेएकएकाकीइलेक्ट्रॉनयुग्मग्रहणकरउपसहसंयोजकयौगिकबनातेहैं।
2. वर्गमेंऊपरसेनीचेजानेपरआकारमेंवृद्धिहोनेकेकारणइलेक्ट्रॉनयुग्मग्रहणकरनेकीप्रवृत्तिकमहोतीहै, अतःलूइसअम्लगुणभीकमहोताजाताहै।
3. AlCl₃मेंद्विलकबनानेकीप्रवृत्तिहोतीहै।अतःयह Al₂Cl₆, केरूपमेंपायाजाताहै।लेकिन B केछोटेआकारकेकारण BCl3 द्विलकनहींबनाताहै।

वायुकेप्रतिअभिक्रियाशीलता :- अक्रिस्टलीय B तथा Al कोवायुकेसाथगर्मकरनेपरये O₂ सेक्रियाकरकेक्रमश : B₂O₃ तथा Al₂O₃ बनातेहैं।इसीप्रकारवर्गकेअन्यतत्वभीवायुकीऑक्सीजनकेसाथक्रियाकरके E₂O₃ प्रकारकेऑक्साइडबनातेहैं

2E (s) + 3O₂ (g) →वायु→ 2E₂O₃

13 वेंवर्गकेसभीतत्वउच्चतापपरनाइट्रोजनकेसाथक्रियाकरकेनाइट्राइडबनातेहैं

2E (s) + N₂ (g) → 2EN (s)

अम्लोंतथाक्षारोंकेप्रतिअभिक्रियाशीलता :-बोरॉनकीअम्लतथाक्षारकेसाथकोईक्रियानहींहोतीहैपरन्तुऐलुमिनियमखनिजअम्लोंतथाजलीयक्षारोंसेक्रियाकरकेउनमेंघुलजाताहै, अतःयहउभयधर्मीहोताहै।यहतनु HCI सेक्रियाकरकेहाइड्रोजनउत्सर्जितकरताहै।

2Al (s) + 6HCl (aq) → 2Al³⁺+ (aq) + 6Cl^– (aq) + 3H₂

सान्द्रनाइट्रिकअम्ल , ऐलुमिनियमकीसतहपरऑक्साइडकीपरतबनाकरउसेनिष्क्रियबनादेताहै।बोरॉनकीतनु H₂SO₄ केसाथकोईक्रियानहींहोतीलेकिनऐलुमिनियमतनु H₂SO₄ सेक्रियाकरकेहाइड्रोजनगैसमुक्तकरताहै।

2Al (s) + 3H₂SO₄ (aq)तनु→ Al₂(SO₄)₃ (aq) + 3H₂ (g)

हैलोजनोंकेप्रतिअभिक्रियाशीलता:- वर्ग 13 केसभीतत्वहैलोजनसेक्रियाकरकेट्राइहैलाइडबनातेहैंलेकिन Tl, TlI3, नहींबनताहै, जबकियह TlX प्रकारकेहैलाइडबनाताहै।

2E (s) + 3X₂ (g) → 2EX₃ (s) (X = F, Cl, Br, I)