Boron family Questions in Gujarati

(B) સમૂહ $13$ ના તત્ત્વોના ગલનબિંદુઓ તેમની પરમાણ્વીય રચના અને $d$-બ્લોક સંકોચન (ખાસ કરીને $Ga$ માં) ની અસરને કારણે કોઈ નિયમિત વલણ દર્શાવતા નથી.
ગલનબિંદુઓ નીચે મુજબ છે:
$B$ $(2349 \ K)$ > $Al$ $(933 \ K)$ > $Tl$ $(577 \ K)$ > $In$ $(429 \ K)$ > $Ga$ $(303 \ K)$.
આમ,સાચો ક્રમ $B > Al > Tl > In > Ga$ છે.

(D) સમૂહ $13$ ના ટ્રાયહેલાઇડ્સ $(BX_3)$ ની એસિડિકતા હેલોજન અને બોરોન પરમાણુ વચ્ચેના બેક-બોન્ડિંગ પર આધાર રાખે છે.
$BF_3$ માં,ફ્લોરિન પરમાણુનું કદ નાનું હોવાથી,$F$ ની ભરાયેલી $2p$ કક્ષકમાંથી $B$ ની ખાલી $2p$ કક્ષકમાં અસરકારક $p\pi-p\pi$ બેક-બોન્ડિંગ થાય છે.
જેમ જેમ હેલોજનનું કદ $F$ થી $I$ તરફ વધે છે,તેમ બેક-બોન્ડિંગની અસરકારકતા ઘટે છે,જેનાથી બોરોન પરમાણુ વધુ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ વાળો બને છે અને વધુ એસિડિક બને છે.
તેથી,લુઈસ એસિડિકતાનો ક્રમ $BF_3 < BCl_3 < BBr_3 < BI_3$ છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$BBr_3$ સૌથી વધુ એસિડિક છે.

(C) સમૂહ $13$ ના તત્વોના ઓક્સાઇડ તેમના એસિડિક અને બેઝિક સ્વભાવમાં ચોક્કસ વલણ દર્શાવે છે.
$B_2O_3$ એસિડિક સ્વભાવ ધરાવે છે.
$Al_2O_3$ અને $Ga_2O_3$ ઉભયગુણી સ્વભાવ ધરાવે છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ એસિડ અને બેઝ બંને સાથે પ્રક્રિયા કરે છે.
$In_2O_3$ અને $Tl_2O_3$ બેઝિક સ્વભાવ ધરાવે છે.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી $Ga_2O_3$ એ ઉભયગુણી ઓક્સાઇડ છે.

(B) બોરોન હેલાઇડ્સની લ્યુઇસ ઍસિડ પ્રબળતા હેલોજનના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને બોરોનની ખાલી $p$-કક્ષક વચ્ચેના બેક-બોન્ડિંગ (back-bonding) પર આધાર રાખે છે.
$BF_3$ માં,ફ્લોરિનના નાના કદને કારણે $2p-2p$ બેક-બોન્ડિંગ સૌથી વધુ અસરકારક છે,જે બોરોનની ઇલેક્ટ્રોનની ઉણપને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે.
જેમ હેલોજનનું કદ $F$ થી $I$ તરફ વધે છે,તેમ બેક-બોન્ડિંગની અસરકારકતા ઘટે છે ($BCl_3$ માં $2p-3p$,$BBr_3$ માં $2p-4p$).
તેથી,બોરોનની ઇલેક્ટ્રોનની ઉણપ $BF_3$ થી $BI_3$ તરફ વધે છે,જેના કારણે $BBr_3$ એ $BCl_3$ કરતા વધુ પ્રબળ લ્યુઇસ ઍસિડ છે,જે $BF_3$ કરતા વધુ પ્રબળ છે.
સાચો ક્રમ $BBr_3 > BCl_3 > BF_3$ છે.

(A) સમૂહ $13$ ના ટ્રાયહેલાઇડ્સની લુઇસ એસિડ પ્રબળતા ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્વીકારવાની વૃત્તિ પર આધાર રાખે છે.
$BCl_3$ સૌથી પ્રબળ લુઇસ એસિડ છે કારણ કે બોરોનનું કદ સૌથી નાનું છે,જે ઉચ્ચ વીજભાર ઘનતા અને અષ્ટક પૂર્ણ કરવાની પ્રબળ વૃત્તિ ધરાવે છે.
જેમ આપણે સમૂહમાં $B$ થી $In$ તરફ નીચે જઈએ છીએ,તેમ મધ્યસ્થ ધાતુ પરમાણુનું કદ વધે છે,જે ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારવાની વૃત્તિ ઘટાડે છે.
તેથી,લુઇસ એસિડ પ્રબળતાનો ઘટતો ક્રમ $BCl_3 > AlCl_3 > GaCl_3 > InCl_3$ છે.

(D) સમૂહ $13$ ના તત્વોમાં,જેમ ધાત્વીય ગુણધર્મ વધે છે તેમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો એસિડિક ગુણધર્મ સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઘટે છે.
$B(OH)_3$ (જેને $H_3BO_3$ તરીકે પણ લખાય છે) એ નિર્બળ એકબેઝિક લુઈસ એસિડ છે કારણ કે તે પાણીમાંથી $OH^-$ આયન સ્વીકારીને $H^+$ આયન મુક્ત કરે છે: $B(OH)_3 + H_2O \rightleftharpoons [B(OH)_4]^- + H^+$.
$Al(OH)_3$ અને $Ga(OH)_3$ ઉભયગુણી સ્વભાવ ધરાવે છે.
$Tl(OH)_3$ એ $Tl$ ના મોટા કદ અને ઓછી આયનીકરણ ઉર્જાને કારણે બેઝિક સ્વભાવ ધરાવે છે.

(B) ડાયબોરેન $(B_2H_6)$ ની રચનામાં બે બોરોન પરમાણુઓ અને છ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
તેમાં બે ટર્મિનલ $BH_2$ સમૂહો અને બે બ્રિજિંગ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ $(B-H-B)$ હોય છે.
$B_2H_6$ માં કોઈ સીધો $B-B$ સહસંયોજક બંધ હોતો નથી.
તેથી,તે $B-B$ સહસંયોજક બંધ ધરાવે છે તે વિધાન ખોટું છે.

(D) $Boron$ ની અસામાન્ય વર્તણૂંક મુખ્યત્વે તેના નાના કદ,ઊંચી વિદ્યુતઋણતા અને સમૂહ $13$ ના અન્ય સભ્યોની તુલનામાં ઊંચી આયનીકરણ શક્તિને કારણે છે.
$Boron$ સહસંયોજક સંયોજનો બનાવે છે અને $d$-કક્ષકોની ગેરહાજરીને કારણે મહત્તમ $4$ ની સહસંયોજકતા દર્શાવે છે.
ટ્રાયહેલાઇડનું નિર્માણ એ સમૂહ $13$ ના તમામ સભ્યો (જેમ કે $AlCl_3$,$GaCl_3$) દ્વારા દર્શાવવામાં આવતો સામાન્ય ગુણધર્મ છે,તેથી તે $Boron$ ની અસામાન્ય વર્તણૂંકને સમજાવતું નથી.

(A) અત્યંત વિધુત ધન ધાતુઓ (જેમ કે $Mg$) બોરોન $(B)$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને મેગ્નેશિયમ બોરાઈડ $(Mg_3B_2)$ અને સિલિકોન $(Si)$ સાથે મેગ્નેશિયમ સિલિસાઈડ $(Mg_2Si)$ બનાવે છે.
$Mg_3B_2$ ના જળવિભાજનથી બોરેન $(B_2H_6)$ મળે છે:
$Mg_3B_2 + 6H_2O \rightarrow 3Mg(OH)_2 + B_2H_6$
$Mg_2Si$ ના જળવિભાજનથી સિલેન $(SiH_4)$ મળે છે:
$Mg_2Si + 4H_2O \rightarrow 2Mg(OH)_2 + SiH_4$
તેથી,$X$ એ $B$ છે અને $Y$ એ $Si$ છે.

(B) બોરિક એસિડ $(H_3BO_3)$ ઘન અવસ્થામાં સ્તરીય બંધારણ ધરાવે છે.
આ બંધારણમાં,સમતલીય $BO_3^{3-}$ એકમો હાઇડ્રોજન બંધો દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે.
આ વ્યાપક હાઇડ્રોજન બંધન દ્વિ-પરિમાણીય બહુલકીય શીટ જેવું બંધારણ બનાવે છે.

(B) $BCl_3$ અને $AlCl_3$ બંને ઇલેક્ટ્રોન ઉણપ ધરાવતા સંયોજનો છે અને લુઇસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.
$BCl_3$ માં,બોરોન પરમાણુ ક્લોરિનના અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મથી બોરોનની ખાલી $2p$ કક્ષકમાં બેક-બોન્ડિંગ ($ppi-ppi$ બેક-બોન્ડિંગ) અનુભવે છે,જે તેની ઇલેક્ટ્રોન ઉણપ ઘટાડે છે.
$AlCl_3$ માં,એલ્યુમિનિયમની $3p$ કક્ષક મોટી હોવાથી,ક્લોરિન સાથેનું $ppi-ppi$ બેક-બોન્ડિંગ બોરોનની સરખામણીમાં ઓછું અસરકારક હોય છે.
તેથી,$AlCl_3$ એ $BCl_3$ કરતા વધુ ઇલેક્ટ્રોન ઉણપ ધરાવે છે અને પ્રબળ લુઇસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.

(C) ઓર્થોબોરિક એસિડ $(H_3BO_3)$ ને $373 \ K$ તાપમાને ગરમ કરતા,તે પાણીનો અણુ ગુમાવીને મેટાબોરિક એસિડ $(HBO_2)$ બનાવે છે.
$H_3BO_3 \xrightarrow{373 \ K} HBO_2 + H_2O$
વધુ ઊંચા તાપમાને ગરમ કરતા,તે વધુ પાણી ગુમાવીને બોરિક એનહાઇડ્રાઇડ $(B_2O_3)$ બનાવે છે.
$2HBO_2 \xrightarrow{\Delta} B_2O_3 + H_2O$
આમ,અંતે બાકી રહેતો અવશેષ બોરિક એનહાઇડ્રાઇડ $(B_2O_3)$ છે.

(A) બોરોન ટ્રાયફ્લોરાઇડ $(BF_3)$ માં બોરોન પરમાણુ પાસે ઇલેક્ટ્રોનનું અષ્ટક અપૂર્ણ હોય છે,જે તેને ઇલેક્ટ્રોન-ન્યૂન બનાવે છે. તેથી,તે પ્રબળ લુઇસ એસિડ તરીકે વર્તે છે,લુઇસ બેઇઝ તરીકે નહીં. આમ,વિકલ્પ $A$ માં આપેલ વિધાન ખોટું છે.

(C) બોરોન કાર્બાઈડ $(B_4C)$ એ જાણીતા સૌથી સખત પદાર્થોમાંનો એક છે,જે સખતતાની દ્રષ્ટિએ હીરા અને ક્યુબિક બોરોન નાઇટ્રાઇડની નીચે આવે છે. તેની અત્યંત સખતતા અને ઓછી ઘનતાને કારણે તેનો ઉપયોગ ટેન્ક આર્મર અને બુલેટપ્રૂફ જેકેટ જેવા ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

(D) નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર એટલે કે બાહ્યતમ $s$-કક્ષકના બે ઇલેક્ટ્રોન સંયોજનોમાં ભાગ ન લેવાની વૃત્તિ.
આ અસર $p$-વિભાગના તત્વોમાં સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધતી જાય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Tl$ (થેલિયમ) સમૂહ $13$ નું તત્વ છે.
નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસરને કારણે,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $+1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા વધે છે,જેનાથી $Tl^{3+}$ કરતા $Tl^+$ વધુ સ્થિર બને છે.
તેથી,$Tl$ માં નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર નોંધપાત્ર છે.

(C) બોરોનનો હાઇડ્રોક્સાઇડ,$B(OH)_3$ (અથવા $H_3BO_3$),નિર્બળ લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે કારણ કે તે પાણીમાંથી $OH^-$ આયન સ્વીકારે છે અને $H^+$ આયન મુક્ત કરે છે. તેથી,તે સ્વભાવે એસિડિક છે.
બીજી તરફ,એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ,$Al(OH)_3$,એસિડ અને બેઝ બંને સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જે તેને ઉભયગુણી પદાર્થ તરીકે દર્શાવે છે.
તેથી,સાચું વિધાન એ છે કે બોરોનનો હાઇડ્રોક્સાઇડ એસિડિક છે,જ્યારે એલ્યુમિનિયમનો હાઇડ્રોક્સાઇડ ઉભયગુણી છે.

(D) ગ્રેફાઇટ સ્તરીય બંધારણ ધરાવે છે જેમાં દરેક કાર્બન પરમાણુ $sp^2$ સંકરણ પામેલ હોય છે અને ષટ્કોણીય વલયોમાં ગોઠવાયેલ હોય છે.
બોરોન નાઇટ્રાઇડ $(BN)$,જેને ઘણીવાર 'અકાર્બનિક ગ્રેફાઇટ' કહેવામાં આવે છે,તે સમાન સ્તરીય બંધારણ ધરાવે છે જેમાં બોરોન અને નાઇટ્રાઇડ પરમાણુઓ ષટ્કોણીય વલયોમાં એકાંતરે ગોઠવાયેલા હોય છે.
સ્તરોમાં પરમાણુઓની ગોઠવણીમાં સમાનતાને કારણે બંને બંધારણો સમાન (isostructural) છે.

(A) બોરેક્સ $Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O$ છે. તે પાણીમાં ઓગળવા પર આલ્કલાઇન દ્રાવણ આપે છે કારણ કે તે પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડનો ક્ષાર છે.
જળવિભાજન પ્રક્રિયા:
$Na_2B_4O_7 + 7H_2O \to 2NaOH + 4H_3BO_3$
$NaOH$ પ્રબળ બેઝ હોવાથી,પરિણામી દ્રાવણ આલ્કલાઇન બને છે,જે સફાઈમાં મદદ કરે છે.

(D) સમૂહ $13$ ના તત્વોમાં,આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટવાને કારણે સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ધાત્વિક ગુણધર્મ વધે છે.
$B_2O_3$ એસિડિક છે,$Al_2O_3$ અને $Ga_2O_3$ ઉભયગુણી છે,જ્યારે $In_2O_3$ અને $Tl_2O_3$ બેઝિક છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$Tl_2O_3$ સૌથી વધુ ધાત્વિક છે અને તેથી તે સૌથી પ્રબળ બેઝિક ગુણધર્મ દર્શાવે છે.
બેઝિક પ્રબળતાનો વધતો ક્રમ $B_2O_3 < Al_2O_3 < Ga_2O_3 < In_2O_3 < Tl_2O_3$ છે.

(D) રાસાયણિક રીતે બોરેક્સ એ સોડિયમ ટેટ્રાબોરેટ ડેકાહાઇડ્રેટ છે.
તેનું રાસાયણિક સૂત્ર $Na_2B_4O_7 \cdot 10H_2O$ છે.

(B) બોરેક્સ એ બોરોનનું સંયોજન છે,જેને રાસાયણિક રીતે સોડિયમ ટેટ્રાબોરેટ ડેકાહાઇડ્રેટ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેનું બંધારણીય સૂત્ર $Na_2[B_4O_5(OH)_4] \cdot 8 H_2O$ છે.

(C) બોરોન એક અર્ધધાતુ છે. તેથી,વિધાન સાચું છે.
બોરોન અમુક ધાત્વિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે (જેમ કે ઊંચું ગલનબિંદુ અને સખતપણું),પરંતુ તે મુખ્યત્વે તેના અધાત્વિક વર્તનને કારણે જાણીતું છે. 'બોરોન ધાત્વિક ગુણધર્મ દર્શાવે છે' તે વિધાન અર્ધધાતુ હોવાનું કારણ નથી. તેથી,કારણ ખોટું છે.

(C) સંકીર્ણ આયનનું સામાન્ય સૂત્ર $MF_{6}^{3-}$ છે.
બોરોન $(B)$ એ $2^{nd}$ આવર્તનું તત્વ છે અને તેની સંયોજકતા કક્ષામાં ખાલી $d$-કક્ષકોનો અભાવ હોવાથી તેની મહત્તમ સહસંયોજકતા $4$ છે.
તેથી,તે તેનું અષ્ટક વિસ્તારીને $BF_{6}^{3-}$ આયન બનાવી શકતું નથી.
$Al$,$Ga$ અને $In$ જેવા અન્ય તત્વો પાસે ખાલી $d$-કક્ષકો હોય છે અને તેઓ આવા સંકીર્ણ આયનો બનાવી શકે છે.

(D) સમૂહ $13$ માં,પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા $B$ થી $Al$ તરફ નીચે જતાં વધે છે.
જોકે,$Ga$ માં $d$-ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસર (ટ્રાન્ઝિશન કોન્ટ્રેક્શન) ને કારણે,$Ga$ ની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા $Al$ કરતા થોડી નાની હોય છે.
આમ,સાચો ક્રમ $B < Ga < Al < In < Tl$ છે.

(B) -ટ્રાયક્લોરોબોરાઝીન $(A)$ ની ટેટ્રાહાઇડ્રોફ્યુરાન $(THF)$ માં $LiBH_{4}$ સાથેની રિડક્શન પ્રક્રિયાથી બોરાઝીન $(B)$ મળે છે,જેને અકાર્બનિક બેન્ઝીન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે:
$H_{3}N_{3}B_{3}Cl_{3} + 3LiBH_{4} \rightarrow H_{3}N_{3}B_{3}H_{3} (B) + 3LiCl + 3BH_{3}THF$.
$(A)$ ની ગ્રીગનાર્ડ પ્રક્રિયક $MeMgBr$ $(C)$ સાથેની પ્રક્રિયાથી બોરોન પરમાણુઓનું મિથાઈલેશન થાય છે:
$H_{3}N_{3}B_{3}Cl_{3} + 3MeMgBr (C) \rightarrow H_{3}N_{3}B_{3}(Me)_{3} + 3MgBrCl$.
આમ,$(B)$ એ બોરાઝીન છે અને $(C)$ એ $MeMgBr$ છે.

(N/A) નિર્જળ એલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઈડ $(AlCl_3)$ અત્યંત ભેજશોષક છે અને વાતાવરણીય ભેજ સાથે આંશિક જળવિભાજન પામીને $HCl$ વાયુ મુક્ત કરે છે. આ $HCl$ વાયુ વાતાવરણની પાણીની વરાળ સાથે પ્રક્રિયા કરીને હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડના ટીપાં બનાવે છે,જે સફેદ ધુમાડા તરીકે દેખાય છે.

(N/A) બોરોન બીજા આવર્તનું તત્વ છે અને તેની ઇલેક્ટ્રોન રચના $1s^2 2s^2 2p^1$ છે.
તેની સંયોજકતા કક્ષામાં $d$-કક્ષકોની ગેરહાજરીને કારણે,બોરોન તેના અષ્ટકને $8$ ઇલેક્ટ્રોનથી વધુ વિસ્તૃત કરી શકતું નથી.
પરિણામે,બોરોનની મહત્તમ સહસંયોજકતા $4$ સુધી મર્યાદિત છે.
તેથી,તે $BF_{6}^{3-}$ આયન બનાવી શકતું નથી,જેના માટે $6$ ની સહસંયોજકતાની જરૂર પડે છે.

(N/A) બોરિક એસિડ $(H_3BO_3)$ ને નિર્બળ એસિડ ગણવામાં આવે છે કારણ કે તે પોતાની મેળે પ્રોટોન $(H^+)$ મુક્ત કરતું નથી. તેના બદલે,તે લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે અને પાણીના અણુમાંથી $OH^-$ આયન પાસેથી ઇલેક્ટ્રોનની જોડી સ્વીકારીને તેનું અષ્ટક પૂર્ણ કરે છે. પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $B(OH)_3 + 2H_2O \rightleftharpoons [B(OH)_4]^- + H_3O^+$. $H^+$ આયનોનું મુક્ત થવું એ પાણી સાથેની આ આંતરક્રિયાનું પરિણામ છે,જે તેને એક નિર્બળ મોનોબેઝિક લુઈસ એસિડ બનાવે છે.

(N/A) $(i)$ $B$ થી $Tl$: સમૂહ $13$ ના તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $ns^2 np^1$ છે. તેથી,તેમની સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ હોવી જોઈએ. જોકે,માત્ર બોરોન અને એલ્યુમિનિયમ વ્યવહારમાં $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે. બાકીના તત્વો,એટલે કે $Ga$,$In$,$Tl$,$+1$ અને $+3$ બંને ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે. સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર (inert pair effect) ને કારણે $+1$ અવસ્થા વધુ સ્થાયી બને છે. $s$-કક્ષકમાં રહેલા બે ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્ર દ્વારા મજબૂત રીતે આકર્ષાયેલા હોય છે અને બંધનમાં ભાગ લેતા નથી. આ અસર સમૂહમાં નીચે જતાં વધુ પ્રબળ બને છે. તેથી,$Ga(+1)$ અસ્થાયી છે,$In(+1)$ પ્રમાણમાં સ્થાયી છે,અને $Tl(+1)$ ખૂબ જ સ્થાયી છે. $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઘટે છે.
$(ii)$ $C$ થી $Pb$: સમૂહ $14$ ના તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $ns^2 np^2$ છે. તેથી,તેમની સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+4$ હોવી જોઈએ. જોકે,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા વધુ સામાન્ય બને છે. $C$ અને $Si$ મુખ્યત્વે $+4$ અવસ્થા દર્શાવે છે. નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસરને કારણે,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા ઓછી સ્થાયી બને છે. આમ,જોકે $Ge$,$Sn$,અને $Pb$ બંને $+2$ અને $+4$ અવસ્થાઓ દર્શાવે છે,તેમ છતાં સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં નીચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા વધે છે અને ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા ઘટે છે.

(N/A) બોરોન $(B)$ ની ઇલેક્ટ્રોનિક રચના $2s^2 2p^1$ છે. તેની સંયોજકતા કક્ષામાં ત્રણ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
આમ,તે ફ્લોરિન પરમાણુઓ સાથે માત્ર ત્રણ સહસંયોજક બંધ બનાવી શકે છે.
આનો અર્થ એ છે કે $BF_3$ માં બોરોન પરમાણુની આસપાસ માત્ર છ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,અને તેનું અષ્ટક અપૂર્ણ રહે છે.
બોરોન પરમાણુ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતું હોવાથી,તેની પાસે ખાલી $p$-કક્ષક હોય છે જે ઇલેક્ટ્રોનની એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્વીકારી શકે છે.
તેથી,$BF_3$ લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.

(N/A) $BCl_3$ એ લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે અને બોરિક એસિડ બનાવવા માટે સરળતાથી જળવિભાજન પામે છે:
$BCl_3 + 3H_2O \longrightarrow 3HCl + B(OH)_3$
$CCl_4$ સંપૂર્ણપણે જળવિભાજનનો પ્રતિકાર કરે છે કારણ કે કાર્બન પાસે પાણીના અણુઓ પાસેથી ઈલેક્ટ્રોન સ્વીકારીને મધ્યવર્તી સંયોજન બનાવવા માટે ખાલી $d$-કક્ષકો હોતી નથી. તેથી,જ્યારે તેમને મિશ્ર કરવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ અલગ સ્તરો બનાવે છે:
$CCl_4 + H_2O \longrightarrow \text{No reaction}$

(N/A) બોરિક એસિડ એ પ્રોટિક એસિડ નથી. તે એક નિર્બળ એકબેઝિક લુઈસ એસિડ છે.
તે સીધો પ્રોટોન $(H^+)$ મુક્ત કરતું નથી. તેના બદલે,તે પાણીના અણુના હાઈડ્રોક્સિલ $(OH^-)$ આયન પાસેથી ઈલેક્ટ્રોનની જોડી સ્વીકારીને લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.
પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:
$B(OH)_3 + 2H_2O \longrightarrow [B(OH)_4]^- + H_3O^+$

(N/A) ઓર્થોબોરિક એસિડ $(H_3BO_3)$ ને $370 \, K$ કે તેથી વધુ તાપમાને ગરમ કરતા,તે પાણીનો અણુ ગુમાવીને મેટાબોરિક એસિડ $(HBO_2)$ બનાવે છે.
વધુ ગરમ કરતા,તે વધુ પાણી ગુમાવીને બોરિક ઓક્સાઈડ $(B_2O_3)$ આપે છે.
પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$H_3BO_3 \xrightarrow[370 \, K]{\Delta} HBO_2 + H_2O$
$2HBO_2 \xrightarrow[red \, hot]{\Delta} B_2O_3 + H_2O$

(N/A) ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતા સંયોજનો તે છે જેમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ પાસે અપૂર્ણ અષ્ટક હોય છે,એટલે કે તેની સંયોજકતા કક્ષામાં $8$ કરતા ઓછા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
$(i)$ $BCl_3$:
બોરોન $(B)$ પાસે $3$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. ક્લોરિન પરમાણુઓ સાથે $3$ સહસંયોજક બંધ બનાવ્યા પછી,બોરોન પરમાણુની આસપાસના કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $6$ થાય છે. તેની પાસે $8$ કરતા ઓછા ઇલેક્ટ્રોન હોવાથી,$BCl_3$ એ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતી સ્પીસીઝ છે.
$(ii)$ $SiCl_4$:
સિલિકોન $(Si)$ પાસે $4$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. $4$ ક્લોરિન પરમાણુઓ સાથે $4$ સહસંયોજક બંધ બનાવ્યા પછી,સિલિકોન પરમાણુની આસપાસના કુલ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા $8$ થાય છે. તેનું અષ્ટક પૂર્ણ હોવાથી,$SiCl_4$ એ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતી સ્પીસીઝ નથી.

(N/A)

તત્વ	પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા $(pm)$
એલ્યુમિનિયમ $(Al)$	$143$
ગેલિયમ $(Ga)$	$135$

જોકે $Al$ ની સરખામણીમાં $Ga$ માં એક વધારાની ઇલેક્ટ્રોન કક્ષા છે, છતાં તેની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા નાની છે. આનું કારણ $3d$-ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસર ($\text{shielding effect}$) છે। $d$-ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રીય વીજભારનું અસરકારક રીતે રક્ષણ કરી શકતા નથી, જેના પરિણામે $Al$ ની સરખામણીમાં $Ga$ માં સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા અનુભવાતો અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર $(Z_{eff})$ વધારે હોય છે, જે સંયોજકતા કક્ષાને કેન્દ્રની નજીક ખેંચે છે।

(N/A) આપેલ ક્ષાર લિટમસ માટે બેઝિક છે. તેથી,$X$ એ પ્રબળ બેઝ અને નિર્બળ એસિડનો ક્ષાર છે. ઉપરાંત,જ્યારે $X$ ને સખત ગરમ કરવામાં આવે છે,ત્યારે તે ફૂલીને પદાર્થ $Y$ બનાવે છે. તેથી,$X$ એ બોરેક્સ $(Na_{2}B_{4}O_{7} \cdot 10H_{2}O)$ હોવો જોઈએ.
$(i)$ બોરેક્સનું જલીય દ્રાવણ જળવિભાજનને કારણે બેઝિક હોય છે:
$Na_{2}B_{4}O_{7} + 7H_{2}O \rightarrow 2NaOH + 4H_{3}BO_{3}$
$(ii)$ ગરમ કરવા પર,બોરેક્સ પાણી ગુમાવે છે અને ફૂલીને કાચ જેવો મણકો $Y$ બનાવે છે જેમાં સોડિયમ મેટાબોરેટ $(NaBO_{2})$ અને બોરિક એનહાઇડ્રાઇડ $(B_{2}O_{3})$ હોય છે:
$Na_{2}B_{4}O_{7} \cdot 10H_{2}O$ $\xrightarrow{\Delta} Na_{2}B_{4}O_{7}$ $\xrightarrow{\Delta} 2NaBO_{2} + B_{2}O_{3} (Y)$
$(iii)$ જ્યારે બોરેક્સના ગરમ દ્રાવણમાં સાંદ્ર $H_{2}SO_{4}$ ઉમેરવામાં આવે છે,ત્યારે ઓર્થોબોરિક એસિડ $(Z)$ ના સફેદ સ્ફટિકો બને છે:
$Na_{2}B_{4}O_{7} + H_{2}SO_{4} + 5H_{2}O \rightarrow Na_{2}SO_{4} + 4H_{3}BO_{3} (Z)$
આમ,$X = Na_{2}B_{4}O_{7} \cdot 10H_{2}O$,$Y = NaBO_{2} + B_{2}O_{3}$,અને $Z = H_{3}BO_{3}$.

(N/A) $(i)$ $2BF_3 + 6LiH \rightarrow B_2H_6 + 6LiF$
$(ii)$ $B_2H_6 + 6H_2O \rightarrow 2H_3BO_3 + 6H_2$
$(iii)$ $B_2H_6 + 2NaH \xrightarrow{\text{ether}} 2NaBH_4$
$(iv)$ $4H_3BO_3$ $\xrightarrow{\Delta} 4HBO_2$ $\xrightarrow{410 \ K} H_2B_4O_7$ $\xrightarrow{\text{red hot}} 2B_2O_3$
$(v)$ $2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2$
$(vi)$ $3B_2H_6 + 6NH_3 \rightarrow 2B_3N_3H_6 + 12H_2$

(B) બોરિક એસિડ $(H_3BO_3)$ ઘન અવસ્થામાં સ્તરીય બંધારણ ધરાવે છે.
આ સ્તરો આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે,જે તેના પોલીમેરિક સ્વભાવ માટે જવાબદાર છે.
બંધારણમાં તૂટક રેખાઓ આ હાઇડ્રોજન બંધો દર્શાવે છે.

(C) ડાયબોરેન $(B_2H_6)$ માં,દરેક બોરોન પરમાણુ ચાર હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે (બે ટર્મિનલ અને બે બ્રિજિંગ).
દરેક બોરોન પરમાણુ ચાર સિગ્મા બંધ બનાવે છે,તેથી તે $sp^{3}$ સંકરણ ધરાવે છે.

(N/A) બોરોન એક લાક્ષણિક અધાતુ છે.
એલ્યુમિનિયમ એક ધાતુ છે પરંતુ તે બોરોન સાથે ઘણી રાસાયણિક સમાનતાઓ દર્શાવે છે,જ્યારે ગેલિયમ,ઇન્ડિયમ,થેલિયમ અને નિહોનિયમ લગભગ સંપૂર્ણપણે ધાતુમય ગુણધર્મો ધરાવે છે.
બોરોન એક દુર્લભ તત્વ છે; તે મુખ્યત્વે ઓર્થોબોરિક એસિડ $(H_{3}BO_{3})$,બોરેક્સ $(Na_{2}B_{4}O_{7} \cdot 10H_{2}O)$ અને કર્નાઈટ $(Na_{2}B_{4}O_{7} \cdot 4H_{2}O)$ સ્વરૂપે મળી આવે છે.
ભારતમાં,બોરેક્સ પુગા વેલી (લદ્દાખ) અને સાંભર સરોવર (રાજસ્થાન) માં જોવા મળે છે. પૃથ્વીના પોપડામાં બોરોનની વિપુલતા દળના $0.0001 \%$ કરતા ઓછી છે.
બોરોનના બે સમસ્થાનિક સ્વરૂપો છે: $^{10}B$ $(19 \%)$ અને $^{11}B$ $(81 \%)$.
એલ્યુમિનિયમ એ સૌથી વધુ વિપુલ ધાતુ છે અને ઓક્સિજન $(45.5 \%)$ અને $Si$ $(27.7 \%)$ પછી પૃથ્વીના પોપડામાં ત્રીજું સૌથી વિપુલ તત્વ ($8.3 \%$ દળ દ્વારા) છે.
બોક્સાઈટ $(Al_{2}O_{3} \cdot 2H_{2}O)$ અને ક્રાયોલાઈટ $(Na_{3}AlF_{6})$ એ એલ્યુમિનિયમના મહત્વના ખનિજો છે. ભારતમાં તે મધ્ય પ્રદેશ,કર્ણાટક,ઓડિશા અને જમ્મુમાં માઈકા તરીકે જોવા મળે છે.
ગેલિયમ,ઇન્ડિયમ અને થેલિયમ પ્રકૃતિમાં ઓછા વિપુલ તત્વો છે.

(N/A) સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં, દરેક ક્રમિક સભ્ય માટે ઇલેક્ટ્રોનનો એક વધારાનો કોષ ઉમેરાય છે અને તેથી, પરમાણ્વીય ત્રિજ્યામાં વધારો થવાની અપેક્ષા હોય છે.
જોકે, એક વિચલન જોવા મળે છે। $Ga$ $(135 \text{ pm})$ ની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા $Al$ $(143 \text{ pm})$ કરતા ઓછી છે.
આને ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગ્યુરેશનના આંતરિક કોરના ફેરફાર દ્વારા સમજી શકાય છે। વધારાના $10$ $d$-ઇલેક્ટ્રોનની હાજરી ગેલિયમમાં વધેલા પરમાણ્વીય ભાર સામે બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોન માટે માત્ર નબળી સ્ક્રીનિંગ (શીલ્ડિંગ) અસર આપે છે.
પરિણામે, અસરકારક પરમાણ્વીય ભાર વધે છે, જેના કારણે ગેલિયમની પરમાણ્વીય ત્રિજ્યા એલ્યુમિનિયમ કરતા નાની હોય છે। જોકે, આયનીય ત્રિજ્યાના કિસ્સામાં નિયમિત આવર્તતા જોવા મળે છે।

(N/A) આયનીકરણ એન્થાલ્પી: આયનીકરણ એન્થાલ્પીના મૂલ્યો સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં સામાન્ય વલણો મુજબ સરળતાથી ઘટતા નથી. $B$ થી $Al$ સુધીનો ઘટાડો પરમાણુ કદમાં વધારા સાથે સંકળાયેલ છે.
$Al$ અને $Ga$ વચ્ચે તથા $In$ અને $Tl$ વચ્ચે આયનીકરણ એન્થાલ્પીના મૂલ્યોમાં જોવા મળતી અસમાનતા $d$- અને $f$-ઇલેક્ટ્રોનની નબળી શીલ્ડિંગ અસરને કારણે છે,જે કેન્દ્રીય વીજભારમાં થતા વધારાને સરભર કરવામાં નિષ્ફળ જાય છે. આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો ક્રમ $\Delta_{i}H_{1} < \Delta_{i}H_{2} < \Delta_{i}H_{3}$ છે.
વિદ્યુતઋણતા: સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,વિદ્યુતઋણતા પહેલા $B$ થી $Al$ સુધી ઘટે છે અને ત્યારબાદ નજીવો વધારો થાય છે. આ તત્વોના પરમાણુ કદમાં રહેલી વિસંગતતાઓને કારણે છે.

(N/A) સામાન્ય રીતે,સમૂહમાં પરમાણુ ક્રમાંક વધવાની સાથે આયનીકરણ એન્થાલ્પી ઘટે છે.
આ વલણ $B$ થી $Al$ સુધી જોવા મળે છે. જોકે,$Ga$ ની આયનીકરણ એન્થાલ્પી $Al$ કરતા અનપેક્ષિત રીતે વધારે છે.
આનું કારણ એ છે કે $Ga$ ના કિસ્સામાં,તેની આંતરિક ઇલેક્ટ્રોનિક રચનામાં દસ $d$-ઇલેક્ટ્રોન હોય છે.
$d$-ઇલેક્ટ્રોનની શીલ્ડિંગ અસર નબળી હોય છે અને તેથી,તે $s$ અને $p$-ઇલેક્ટ્રોન કરતા કેન્દ્રીય વીજભારને ઓછી અસરકારક રીતે શીલ્ડ કરે છે.
પરિણામે,બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્ર દ્વારા વધુ મજબૂતીથી પકડાયેલ રહે છે,જેના કારણે $Al$ થી $Ga$ સુધી પરમાણુ કદમાં વધારો હોવા છતાં આયનીકરણ એન્થાલ્પીમાં થોડો વધારો થાય છે.
આવો જ વધારો $In$ થી $Tl$ સુધી જોવા મળે છે,જે $Tl$ ની આંતરિક ઇલેક્ટ્રોનિક રચનામાં $14$ $f$-ઇલેક્ટ્રોનની હાજરીને કારણે છે,જેની શીલ્ડિંગ અસર ખૂબ જ નબળી હોય છે.

(N/A) દરેક સમૂહનું પ્રથમ તત્વ તેના નાના કદ,ઉચ્ચ વીજભાર ઘનતા અને ઉચ્ચ વિદ્યુતઋણતાને કારણે તે જ સમૂહના અન્ય તત્વોથી અલગ પડે છે.
$(i)$ નાના પરમાણ્વીય અને આયનીય ત્રિજ્યા: પ્રથમ તત્વની પરમાણ્વીય અને આયનીય ત્રિજ્યા તે જ સમૂહના પછીના તત્વોની તુલનામાં નોંધપાત્ર રીતે નાની હોય છે.
$(ii)$ $d$-કક્ષકોનો અભાવ: દરેક સમૂહના પ્રથમ તત્વ પાસે બંધ બનાવવા માટે માત્ર ચાર સંયોજકતા કક્ષકો $(2s, 2p_x, 2p_y, 2p_z)$ ઉપલબ્ધ હોય છે,જે તેની મહત્તમ સહસંયોજકતાને $4$ સુધી મર્યાદિત કરે છે (દા.ત.,બોરોન $[BF_4]^-$ બનાવે છે,જ્યારે એલ્યુમિનિયમ $[AlF_6]^{3-}$ બનાવી શકે છે).
$(iii)$ $p_{\pi}-p_{\pi}$ મલ્ટિપલ બંધ બનાવવાની ક્ષમતા: $p$-બ્લોક તત્વોનું પ્રથમ તત્વ પોતાની સાથે (દા.ત.,$C=C, C \equiv C, N=N, N \equiv N$) અને બીજા આવર્તના અન્ય તત્વો સાથે (દા.ત.,$C=O, C=N, N=O$) $p_{\pi}-p_{\pi}$ મલ્ટિપલ બંધ બનાવવાની વધુ ક્ષમતા ધરાવે છે,જ્યારે ભારે તત્વો આવા બંધ અસરકારક રીતે બનાવી શકતા નથી.

(N/A) બોરોન પ્રકૃતિમાં અધાતુ છે. તે અત્યંત સખત અને કાળા રંગનો ઘન પદાર્થ છે.
તે ઘણા અપરરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. ખૂબ જ મજબૂત સ્ફટિક લેટીસને કારણે,બોરોનનું ગલનબિંદુ અસામાન્ય રીતે ઊંચું હોય છે.
બાકીના સભ્યો નરમ ધાતુઓ છે જેમના ગલનબિંદુ નીચા અને વિદ્યુત વાહકતા ઊંચી હોય છે.
એ નોંધવું યોગ્ય છે કે ગેલિયમ,જેનું ગલનબિંદુ અસામાન્ય રીતે નીચું $(303 \ K)$ છે,તે ઉનાળા દરમિયાન પ્રવાહી અવસ્થામાં રહી શકે છે.
તેનું ઊંચું ઉત્કલનબિંદુ $(2676 \ K)$ તેને ઊંચા તાપમાન માપવા માટે ઉપયોગી પદાર્થ બનાવે છે.
સમૂહમાં બોરોનથી થેલિયમ તરફ જતાં તત્વોની ઘનતા વધે છે.

(N/A) $(i)$ $B$ થી $Tl$: સમૂહ $13$ ના તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $ns^2 np^1$ છે. તેથી,તેમના દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી સૌથી સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+3$ હોવી જોઈએ. જોકે,માત્ર બોરોન અને એલ્યુમિનિયમ જ વ્યવહારમાં $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા દર્શાવે છે.
બાકીના તત્વો,એટલે કે $Ga, In, Tl$,$+1$ અને $+3$ બંને ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ દર્શાવે છે. સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,$+1$ અવસ્થા વધુ સ્થાયી બને છે. ઉદાહરણ તરીકે,$Tl(+1)$ એ $Tl(+3)$ કરતા વધુ સ્થાયી છે. આ 'નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર' (inert pair effect) ને કારણે છે.
$s$-કક્ષકમાં રહેલા બે ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્ર દ્વારા મજબૂત રીતે આકર્ષાયેલા હોય છે અને બંધનમાં ભાગ લેતા નથી. આ નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં વધુ ને વધુ પ્રબળ બને છે. તેથી,$Ga(+1)$ અસ્થાયી છે,$In(+1)$ પ્રમાણમાં સ્થાયી છે અને $Tl(+1)$ ખૂબ જ સ્થાયી છે.

તત્વો	$B, Al, Ga, In, Tl$
ઓક્સિડેશન આંક	$B(+3), Al(+3), Ga(+1, +3), In(+1, +3), Tl(+1, +3)$

સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા ઘટે છે.
$(ii)$ $C$ થી $Pb$: સમૂહ $14$ ના તત્વોની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $ns^2 np^2$ છે. તેથી,તેમના દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી સૌથી સામાન્ય ઓક્સિડેશન અવસ્થા $+4$ હોવી જોઈએ. જોકે,સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં $+2$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા વધુ ને વધુ સામાન્ય બનતી જાય છે. $C$ અને $Si$ મુખ્યત્વે $+4$ અવસ્થા દર્શાવે છે.
સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થા ઓછી સ્થાયી બને છે. આ નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસરને કારણે છે. આમ,જોકે $Ge, Sn$ અને $Pb$ બંને $+2$ અને $+4$ અવસ્થાઓ દર્શાવે છે,તેમ છતાં સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં નીચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા વધે છે અને ઊંચી ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સ્થિરતા ઘટે છે.

(N/A) બોરોનના નાના કદને કારણે,તેની પ્રથમ ત્રણ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સરવાળો ખૂબ ઊંચો હોય છે. આ તેને $3+$ આયનો બનાવતા અટકાવે છે અને માત્ર સહસંયોજક સંયોજનો બનાવવા માટે મજબૂર કરે છે.
જેમ આપણે $B$ થી $Al$ તરફ જઈએ છીએ,$Al$ ની પ્રથમ ત્રણ આયનીકરણ એન્થાલ્પીનો સરવાળો નોંધપાત્ર રીતે ઘટે છે,જે તેને $Al^{3+}$ આયનો બનાવવાની ક્ષમતા આપે છે. એલ્યુમિનિયમ એક અત્યંત વિદ્યુત-ધન ધાતુ છે.
સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં,વચ્ચે આવતી $d$ અને $f$ કક્ષકોની નબળી શીલ્ડિંગ અસરને કારણે,વધતો અસરકારક કેન્દ્રીય વીજભાર $ns$ ઇલેક્ટ્રોનને મજબૂતીથી જકડી રાખે છે (નિષ્ક્રિય યુગ્મ અસર),જે તેમના બંધનમાં ભાગ લેવાને મર્યાદિત કરે છે.
પરિણામે,માત્ર $p$-કક્ષકના ઇલેક્ટ્રોન જ બંધનમાં સામેલ થઈ શકે છે. $Ga$,$In$ અને $Tl$ માં $+1$ અને $+3$ બંને ઓક્સિડેશન અવસ્થાઓ જોવા મળે છે.
ભારે તત્વો માટે $+1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થાની સાપેક્ષ સ્થિરતા વધે છે: $Al < Ga < In < Tl$.
થેલિયમમાં $+1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા પ્રબળ છે,જ્યારે $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા અત્યંત ઓક્સિડેશનકર્તા છે.
$+1$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવતા સંયોજનો $+3$ ઓક્સિડેશન અવસ્થા ધરાવતા સંયોજનો કરતા વધુ આયનીય હોય છે.
ત્રિસંયોજક અવસ્થામાં,આ તત્વોના સંયોજનોના અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુની આસપાસ (દા.ત.,$BCl_3$ માં બોરોન) માત્ર છ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. આવા ઇલેક્ટ્રોન ઉણપ ધરાવતા અણુઓ લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તે છે.
સમૂહમાં નીચે તરફ જતાં લુઈસ એસિડ તરીકે વર્તવાની વૃત્તિ ઘટે છે. ઉદાહરણ તરીકે,$BCl_3$ એમોનિયા પાસેથી એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ સ્વીકારીને $BCl_3 \cdot NH_3$ બનાવે છે.

(N/A) $BCl_3$ એ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતો અણુ છે. $B$ પરમાણુ પાસે અપૂર્ણ અષ્ટક છે અને તે પાણીમાંથી ઇલેક્ટ્રોનની એક જોડી સ્વીકારે છે,જેના પરિણામે જળવિભાજન થઈને બોરિક એસિડ બને છે:
$BCl_3 + 3 H_2O \rightarrow H_3BO_3 + 3 HCl$
બીજી તરફ,$CCl_4$ એ ઇલેક્ટ્રોન-ચોક્કસ અણુ છે. $C$ પરમાણુ પાસે પૂર્ણ અષ્ટક છે અને તેની સંયોજકતા કક્ષા વધારવા માટે ખાલી $d$-કક્ષકોનો અભાવ છે. તેથી,તે પાણીમાંથી ઇલેક્ટ્રોન સ્વીકારી શકતું નથી,અને $CCl_4$ નું જળવિભાજન થતું નથી.

(N/A) જો કોઈ પદાર્થ એસિડ અને બેઇઝ બંનેના ગુણધર્મો દર્શાવે તો તેને ઉભયગુણી કહેવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમ એસિડ અને બેઇઝ બંનેમાં ઓગળે છે,જે તેનો ઉભયગુણી સ્વભાવ દર્શાવે છે.
એસિડ સાથેની પ્રતિક્રિયા:
$2 Al(s) + 6 HCl(aq) \rightarrow 2 AlCl_{3}(aq) + 3 H_{2}(g)$
બેઇઝ સાથેની પ્રતિક્રિયા:
$2 Al(s) + 2 NaOH(aq) + 6 H_{2}O(l) \rightarrow 2 Na[Al(OH)_{4}](aq) + 3 H_{2}(g)$

(N/A) આપેલ ધાતુ $X$ એ $Al$ છે. પ્રક્રિયાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. $2 Al + 2 NaOH + 6 H_2O \rightarrow 2 Na[Al(OH)_4] + 3 H_2$ (નોંધ: $Al(OH)_3$ એ મધ્યવર્તી સફેદ અવક્ષેપ $(A)$ છે).
$2$. $Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]$ (દ્રાવ્ય સંકીર્ણ $(B)$).
$3$. $Al(OH)_3 + 3 HCl \rightarrow AlCl_3 + 3 H_2O$ (સંયોજન $(C)$ એ $AlCl_3$ છે).
$4$. $2 Al(OH)_3 \xrightarrow{\Delta} Al_2O_3 + 3 H_2O$ (સંયોજન $(D)$ એ $Al_2O_3$ છે,જેનો ઉપયોગ $Al$ ના નિષ્કર્ષણમાં થાય છે).