硼族元素IIIA族--课件

硼族元素族IIIA硼族元素，也称为族，位于元素周期表的第三族，是典型的金属III A元素，包括硼、铝、镓、铟和铊B AlGa InTl族元素概述IIIA轻巧金属半导体材料多功能材料铝是一种轻金属，广泛用于制造飞机镓和铟是重要的半导体材料，用于制硼是一种非金属，具有独特的性质，、汽车等造电子设备广泛应用于玻璃、陶瓷、耐高温材料等领域硼族元素在周期表中的位置硼族元素位于元素周期表的第族，也称为族，属于主族元素IIIA13该族元素包括硼（）、铝（）、镓（）、铟（）和铊（）五B AlGa InTl种元素硼族元素的构型外层电子构型价电子数12硼族元素的外层电子构型硼族元素的价电子数为，3为，其中代表周这决定了它们在化学反应ns2np1n期数中的行为稳定性3由于硼族元素的外层电子构型，它们倾向于失去电子形成阳离子或与其他元素形成共价键硼族元素的性质金属特性晶体结构硼族元素具有金属特性，具有良好的导电硼族元素的晶体结构多样，包括立方晶系性、导热性和延展性、六方晶系和斜方晶系化学性质物理性质硼族元素在化学反应中通常表现出氧化性硼族元素具有独特的物理性质，例如熔点，可以形成多种化合物、沸点和密度等硼的性质概述性质概述半导体性质硼是一种非金属元素，具有硼是一种典型的半导体材料独特的化学性质硼在常温，在电子工业中具有重要应下呈固态，硬度高，熔点高用，例如制造半导体器件化学性质硼与氧气反应生成氧化硼，与卤素反应生成卤化硼硼的化学性质相对稳定，但可以与一些金属形成合金硼的原子结构与性质核外电子排布2s22p1原子半径87pm电负性

2.04第一电离能

8.99eV硼原子拥有三个价电子，使其能够形成多种共价键硼的电负性较低，这使其倾向于形成共价键而不是离子键硼的化合价与电负性化合价电负性硼的最高化合价为，常见化合价为和硼的电负性为，属于非金属元素+3+3+

12.04硼元素可以形成多种化合物，例如三氟化硼和三氯硼的电负性相对较低，因此它倾向于形成共价键，而不是BF3化硼离子键BCl3硼的活化能与共价半径硼的晶体结构与掺杂晶体结构掺杂硼的晶体结构非常复杂它以两种主硼可以被其他元素掺杂以改变其性质要形式存在α硼和β硼--α硼具有复杂的结构，包含个硼原例如，硅掺杂可以增强其导电性，而-12子组成的二十面体单元氮掺杂可以提高其硬度和耐热性硼化合物的种类与应用硼氢化合物硼酸盐12硼氢化合物是一类重要的硼酸盐具有多种用途，例还原剂，常用于有机合成如制造玻璃、陶瓷和搪瓷和医药领域硼氮化合物3硼氮化合物是重要的材料，在半导体和航空航天领域有广泛应用硼化物的性质与应用高熔点与硬度化学稳定性硼化物具有极高的熔点和硬硼化物具有良好的化学稳定度，使其成为耐高温材料和性，不易与酸或碱反应，在切割工具的理想选择各种苛刻环境下也能保持稳定优异的抗氧化性广泛的应用硼化物对氧化具有很强的抵硼化物广泛应用于航空航天抗力，即使在高温下也能够、核能、冶金、陶瓷等领域保持其结构和性能，为各个行业的发展提供了关键材料硼氧化合物的性质与应用性质硼氧化合物通常是无机化合物，具有独特的性质它们通常是白色或无色的固体，具有良好的热稳定性，可以用于各种应用应用硼氧化合物在许多领域都有广泛的应用，例如玻璃制造、陶瓷生产、电子材料、催化剂和添加剂例子常见的硼氧化合物包括三氧化二硼，它被用作玻璃制造中的重要成分，以提高玻璃的耐热性和化学B2O3稳定性硼氮化合物的性质与应用氮化硼性质应用氮化硼是一种白色固体粉末，化学式高熔点作为高温润滑剂、耐高温材料、电子•为材料等BN高硬度•优异的化学稳定性•硼的同素异形体无定形硼结晶硼铝的性质概述轻质金属良好的导电性和导热性耐腐蚀性可塑性和延展性铝是轻质金属，密度低，约铝的导电性和导热性良好，铝在空气中表面会形成一层铝具有良好的可塑性和延展为克立方厘米，比铁轻仅次于银和铜，但比它们便致密的氧化膜，保护内部金性，可以轧成薄片，拉成细

2.7/约三分之一，比铜轻约三分宜得多属不被氧化，具有良好的耐丝，以及压成各种形状之二腐蚀性铝的原子结构与性质铝原子核包含个质子和个中子，周围环绕着个电子131413铝原子的电子排布为，最外层有个价电子这些电子容易失去，形成离子，使其具有良好2,8,33Al3+的导电性和导热性13质子铝原子核的质子数量决定其原子序数为1314中子3价电子铝的化合价与电负性铝的化合价电负性化学键类型铝在化合物中通常表现为价，铝的电负性为，这意味着铝原铝的电负性介于金属和非金属之+

31.61这是因为它倾向于失去三个价电子具有中等程度的吸引电子的能间，因此它可以形成多种类型的子以达到稳定的八电子结构力铝的电负性比大多数金属元化学键，包括金属键、离子键和素高，但比非金属元素低共价键铝的活化能与共价半径铝的活化能163kJ/mol铝的共价半径121pm铝的活化能是指铝原子从基态跃迁到激发态所需的能量，是铝化学反应活性的重要指标铝的共价半径是指铝原子与其他原子形成共价键时，铝原子核到共用电子对之间的距离，反映了铝原子与其他原子形成化学键的能力铝的晶体结构与掺杂铝以面心立方晶格形式存在，每个原子被个相邻原子包围12掺杂铝合金通常包括添加其他金属，例如铜、镁和硅掺杂可以改变铝合金的物理和机械性能，如强度、硬度和导电性铝合金的性质与应用轻质且强度高抗腐蚀性强

1.

2.12铝合金的密度低，重量轻铝合金具有良好的抗腐蚀，但强度高，是航空航天性能，在潮湿环境中也能、汽车和建筑领域的理想保持稳定，适合制作各种材料户外用品可塑性强良好的导电性

3.

4.34铝合金具有良好的可塑性铝合金具有良好的导电性，可以被加工成各种形状，可用于制造电线电缆，，应用广泛，如建筑材料并广泛应用于电子行业、家具等铝的化合物的性质与应用氧化铝氧化铝是铝最常见的化合物，具有高熔点、耐高温、耐腐蚀、绝缘性能好的特点被广泛应用于陶瓷、耐火材料、磨料等领域硫酸铝硫酸铝是重要的工业化学品，可用于净水、造纸、印染等领域此外，硫酸铝还能用作食品添加剂，具有凝固剂和防腐剂的作用氯化铝氯化铝是重要的工业化学品，可用于制备铝和其他铝化合物此外，氯化铝还能用作催化剂，用于有机化学反应镓的性质概述镓在自然界中含量稀少，通常以微量的形式存在于铝土矿中作为一种重要的半导体材料，镓在电子行业中具有广泛的应用，用于制造各种电子元件，例如半导体芯片、灯和太阳能电池板LED镓是一种银白色、质软的金属，在常温下呈固态，但熔点很低，仅为

29.78°C镓的原子结构与性质镓是银白色金属，熔点低，为℃，沸点℃，密度

29.

7824035.904g/cm³镓的原子序数为，原子量为，原子核外有个电子，电子排布

3169.72331为，最外层只有一个电子，因此镓易失去一个电子形[Ar]3d104s24p1成价的离子，化学性质较为活泼+3镓的化合价与电负性化合价电负性镓的常见化合价为，这是因为其最外层电子数为，镓的电负性为，属于中等电负性元素，介于金属和+

331.81很容易失去三个电子形成稳定的离子非金属之间，因此镓既可以与金属元素形成合金，也可以与非金属元素形成化合物镓的活化能与共价半径镓的活化能是指使一个镓原子从金属态转变为气态所需的能量，其数值为这表明镓在室温下处于固态，但278kJ/mol其熔点很低，仅为，这意味着镓的金属键相对较弱

29.76°C镓的共价半径是指镓原子在形成共价键时，其原子核到最外层电子之间的距离，其数值为122pm278活化能kJ/mol

29.76熔点°C122共价半径pm镓化合物的性质与应用卤化物氧化物镓卤化物易挥发，常用于制造高纯镓氧化物具有良好的导电性能，可度镓和生产光电器件用于制作半导体材料和透明电极砷化物其他化合物镓砷化物是重要的半导体材料，可镓还可以与其他元素形成各种化合用于制造高频晶体管和激光二极管物，如镓磷化物、镓锑化物等，具有重要的应用价值铟的性质概述柔软金属低熔点多种用途铟是一种柔软的银白色金属，具有良铟的熔点低，仅为，低于铅的铟在电子、光学、核工业等领域有重

156.6°C好的延展性和可塑性，易于弯曲和变熔点这种性质使得铟在一些特殊场要应用，例如在制造半导体、液晶显形合应用广泛示器、太阳能电池板等方面铟的原子结构与性质铟是一种柔软、银白色的金属，在周期表中位于第周期、第族其原子序数为，原子质量为

51349114.818u铟的电子构型为它有一个外层电子，容易失去，因此表现出价态铟的原子半径为，而其离子半[Kr]4d105s25p1+3162pm径为80pm铟的电负性为，这表明它是一种中等电负性的金属它的第一电离能为，第二电离能为

1.

78558.3kJ/mol

1820.7kJ/mol铟的化合价与电负性化合价电负性铟的常见化合价为，它倾铟的电负性为，比铝（+

31.78向于形成稳定的三价阳离子）和镓（）略高

1.

611.81（）In3+铟化合物的性质与应用氧化铟硫化铟氧化铟主要用于制造透明导电薄膜硫化铟是一种半导体材料，常用于，广泛应用于触摸屏、太阳能电池制造光电器件，例如太阳能电池和和显示器光电探测器磷化铟铟锡氧化物磷化铟是一种高性能半导体材料，铟锡氧化物（）是一种重要的透ITO常用于制造激光器、光电探测器和明导电氧化物，广泛应用于触摸屏高频电子器件、平板显示器和太阳能电池。