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FAMILIA DO BORO
Boro, Alumínio, Gálio, Índio, Tálio

PROPRIEDADES GERAIS

O boro é um não-metal e sempre forma ligações covalentes. Normalmente forma três ligações covalentes com ângulos de 120º entre si, utilizando orbitais híbridos sp2. O boro não possui nenhuma tendência de formar compostos monovalentes. Todos os compostos BX3 são deficientes em elétrons de um outro átomo,formando uma ligação coordenada. O BF3 tem importância comercial como catalisador. O boro também forma diversos compostos nos quais os átomos se dispõem de forma a gerar uma estrutura semelhante a um “cesto” aberto, bem como algumas estruturas em forma de poliedros fechados. Este pode conter outros átomos, tais como o carbono. As ligações multicentradas formadas nesse tipo de compostos são de grandeinteresse teórico.
Os elementos Al, Ga, In, e Tl formam compostos trivalentes. Os elementos mais pesados apresentam o “efeito do par inerte”, de modo que os compostos monovalentes adquirem importância crescente na seqüência GaInTl. Esses quatro elementos (tab. 12.1) são mais metálicos e iônicos que o boro. São metais moderadamente reativos. Seus compostos se situam no limite entre aquelescom caráter iônico e covalente. Muitos de seus compostos são covalentes quando anidros, mas formam íons em solução.

BORO
O boro forma, talvez, as mais extraordinárias estruturas de todos os elementos. Ele tem energia de ionização relativamente alta e é um metalóide que forma ligações covalentes, como o seu vizinho diagonal, o silício. Entretanto, como só tem três elétrons na camada devalência e um raio atômico pequeno ele forma compostos com octetos incompletos ou deficientes de elétrons.
O boro é minerado como bórax e quernita, Na2B4O7.ᵪH2O, como x = 10 e 4, respectivamente. Grandes depósitos são encontrados em regiões vulcânicas, como o deserto de Mojave, na Califórnia, Estados Unidos. No processo de extração, o minério é convertido por ácidos em oxido de boro e,então, reduzido com magnésio ate uma forma de boro impura, marrom e amorfa:
B2O3(s) + 3Mg(s)  2 B(s) + 3 MgO(s)
Um produto mais puro é obtido pela redução de um composto volátil de boro, como o BCI3 ou BBr3, como hidrogênio sobre um filamento aquecido (o filamento é tântalo, porque tem um ponto de fusão muito alto):
2 BBr3(g) + 3 H2(g) 2 B(s) + 6 HBr(g)
A produção de boro ainda é pequena, apesar de esse elemento possuir propriedades interessantes de dureza e baixa densidade.
O boro elementar existe em varias formas alotrópicas, nas quais os átomos procuram encontrar maneiras de compartilhar oito elétrons, apesar de serem muito pequenos e terem apenas três elétrons para contribuir. É mais comumente encontradocomo um sólido não-metalico de cor cinza escuro, de alto ponto de fusão, ou como um pó marrons escuro com estrutura icosaedrica (12 faces). Baseada em conjuntos de 12 átomos. Devido às redes tridimensionais formadas por essas ligações, o boro é muito duro. Quando fibras de boro são incorporadas a plásticos, o resultado é um material muito resistente, mais duro do que o aço e mais leve do que oalumínio. Esse material é usado em aeronaves, mísseis e armaduras pessoais. O elemento é atacado somente pelos agentes oxidantes mais fortes.
ALUMÍNIO
O alumínio é o elemento metálico mais abundante na crosta da Terra e terceiro elemento mais abundante, depois do oxigênio e do silício. Entretanto, o conteúdo de alumínio na maior parte dos minérios é baixo e a fonte comercial de alumínio, abauxita, é um oxido hidratado impuro, Al2O3.xH2O, em que x pode variar de 1 a 3. O minério bauxita, que é vermelho por causa dos óxidos de ferro, é processado para a obtenção da alumina, Al2O3, no processo Bayer. Nesse processo, o minério é primeiramente tratado com hidróxido de sódio em água, que dissolve a alumina, anfoterica, como íons alumina to, Al(OH)4 –(aqui). A passagem de dióxido de...
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