Borowce

Borowce są metalami, zaś ich zasadowość wzrasta w dół grupy. Jedynie bor znacznie wyróżnia się właściwościami w tej grupie - jest niemetalem, o właściwościach zbliżonych do krzemu. Tworzy kwasy tlenowe, sole oraz związki z wodorem. Wodorotlenek glinu, indu i galu ma charakter amfoteryczny. Wodorotlenki te łatwo się rozkładają pod wpływem temperatury, dając tlenek oraz wodę.

Występowanie

Glin jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych w skorupie ziemskiej pierwiastków - zajmuje trzecie miejsce zaraz po tlenie i krzemie. Pozostałe pierwiastki tej grupy występuj w przyrodzie w niewielkich ilościach.

Glin jest znany z tworzenia szerokiej gamy glinokrzemianów, jak albit Na[AlSi₃O₈] czy ortoklaz K[AlSi₃O₈]. Występuje również w skałach granitowych i bazaltowych. Tlenek glinu, inaczej korund, jest jednym z najtwardszych minerałów na ziemi (9 w skali Mohsa). Korund zanieczyszczony metalami ciężkimi tworzy cenne kamienie jubilerskie - szafir i rubin.

Boksyt jest najważniejszą rudą aluminium, zawierającą uwodniony tlenek glinu. Ilość cząsteczek wody wchodzących w skład boksytu jest różna, dlatego zapisuje się jego skład jako Al₂O₃ ⋅ xH₂O.

Ałuny to sole podwójne - zawierają ten sam anion (siarczanowy), ale różne kationy, jednej jedno- a drugi trójwartościowy. Najbardziej znanym ałunem jest ałun glinowo-potasowy: K₂SO₄ ⋅ Al₂(SO₄)₃ ⋅ 24 H₂O.

Otrzymywanie glinu i jego zastosowanie

Czysty glin otrzymuje się dzięki elektrolizie stopionego tlenku glinu. Glin wykorzystuje się szeroko przy wyrobie artykułów codziennego użytku, jak folia aluminiowa i naczynia, a także do przewodów elektrycznych. W postaci stopów wchodzi w skład lekkich materiałów konstrukcyjnych, np. duraluminium. Pyłu aluminiowego używa się w aluminutermii oraz jako element farb chroniących metalowe powierzchnie.

Związki z tlenem i wodorem

Pierwiastek	Związek	Nazwa
B	B2O3	tlenek boru
	B2H6	diboran
	B4H10	wodorek boru (I) i (II)
Al, Ga	M2O3	tlenek glinu/galu
	MH3	wodorek glinu/galu
In, Tl	M2O3	tlenek indu/talu (III)
	M2O	tlenek indu/talu (I)

Tlenki Tlenki glinowców tworzą odmiany polimorficzne, które różnią się od siebie trwałością oraz rozpuszczalnością w wodzie, kwasach lub zasadach. Glin, gal oraz ind pozostawione na powietrzu ulegają reakcji pasywacji - pokrywają się cienką warstwą swojego tlenku, który chroni je przed działaniem szkodliwych czynników zewnętrznych. Proces spalania glinu jest łatwy i bardzo silnie egzotermiczny.

Wodorki Wodorki borowców ulegają łatwo polimeryzacji-od tworzenia dimerów takich jak (AlH3)2, aż do silnie spolimeryzowanych postaci.

Reakcje

Na powietrzu glin ulega pasywacji, która sprawia, że pomimo relatywnie dużej aktywności tego pierwiastka, nie ulega on właściwie żadnym reakcjom. Ochronna warstwa zostaje jednak naruszona, gdy glin umieści się w mocnym kwasie nieutleniającym, jak HCl, bądź w mocnej zasadzie. Po pozbiawieniu warstwy izolacyjnej glin reaguje w myśl następujących reakcji: \[ 2 Al + 6 HCl \rightarrow 2AlCl_{3} + 3 H_{2}\uparrow\\ 2 Al + 6 H^{+} \rightarrow 2 Al^{3+} + 3 H_{2}\uparrow\\ \\ Al + 2 NaOH + 6 H_{2}O \rightarrow 2 Na[Al(OH)_{4}] + 3 H_{2}\uparrow\\ Al + 2 OH^{-} + 6 H_{2}O \rightarrow 2 [Al(OH)_{4}]^{-} + 3 H_{2}\uparrow \] Zarówno tlenek, jak i wodorotlenek glinu mają charakter amfoteryczny - reagują zarówno z kwasami, jak i z zasadami: \[ Al(OH)_{3} + 3 HCl \rightarrow AlCl_{3} + 3 H_{2}O\\ Al(OH)_{3} + 3 H^{+} \rightarrow Al^{3+} + 3 H_{2}O\\ \\ Al(OH)_{3} + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_{4}]\\ Al(OH)_{3} + OH^{-} \rightarrow [Al(OH)_{4}]^{-}\\ \\ Al_{2}O_{3} + 6 HCl \rightarrow 2AlCl_{3} + 3 H_{2}O\\ Al_{2}O_{3} + 6 H^{+} \rightarrow 2 Al^{3+} + 3 H_{2}O\\ \\ Al_{2}O_{3} + 2 NaOH + 3 H_{2}O \rightarrow 2 Na[Al(OH)_{4}]\\ Al_{2}O_{3} + 2 OH^{-} + 3 H_{2}O \rightarrow 2 [Al(OH)_{4}]^{-} \] Wodorotlenek glinu jest nietrwały i po ogrzaniu ulega rozkładowi według następującej reakcji: \[ 2 Al(OH)_{3} \rightarrow Al_{2}O_{3} + 3 H_{2}O \] Mieszanina termitowa to mieszanina pyłu glinowego oraz tlenku żelaza. Służy ona do laboratoryjnego otrzymywania żelaza jest tak silnie egzotermiczna, że wytworzone żelazo ulega stopieniu: \[ 3 Fe_{3}O_{4} + 8 Al \rightarrow 4 Al_{2}O_{3} + 9 Fe \]