Eigenschaften der Triele

Alle Triele haben gemeinsame Eigenschaften.

Sie ähneln sich in folgenden Eigenschaften:

• Atombau
• Farbe
• Härte
• Dichte
• Schmelz- und Siedetemperatur
• Wärme- und elektrische Leitfähigkeit

Da Bor kein Metall ist, gehört es nicht zu den Erdmetallen. Alle anderen Triele sind Metalle und lassen sich den Erdmetallen zuordnen.
Deshalb fällt Bor bei den Eigenschaften etwas aus der Reihe.

In der folgenden Abbildung kannst du die Tendenzen der Eigenschaften innerhalb der dritten Hauptgruppe nachvollziehen:

Namensherkunft

Die Elemente der dritten Hauptgruppe werden auch als Triele bezeichnet.
„Tri“ kommt aus dem Griechischen und steht für die Zahl drei, da es sich um die dritte Hauptgruppe handelt.
„Ele“ ist lediglich eine Nachsilbe, die aus dem Wort „Tri“ einen Namen bildet.

Ein einfacherer Name ist Bor-Gruppe. Damit meint man einfach die Hauptgruppe, in der Bor steht, denn Bor ist das erste Element der Gruppe.

Früher wurden die Elemente der 3. Hauptgruppe als Erdmetalle bezeichnet, da die Tonerde (= Aluminiumoxid) eine häufige und wichtige Verbindung von Aluminium darstellt.
Später fand man aber heraus, dass Bor kein Metall ist. Deshalb werden nun nur noch alle anderen Elemente der Hauptgruppe als Erdmetalle bezeichnet.

Atombau der Triele

Die Elemente der dritten Hauptgruppe haben einen sehr ähnlichen Atombau. Sie alle besitzen drei Außenelektronen (Valenzelektronen).
Diese Außenelektronen sind auf ein s-Orbital und ein p-Orbital verteilt.

Somit ist die Außenelektronenkonfiguration aller Elemente dieser Hauptgruppe folgendermaßen:

• n = Anzahl der Periode, in der das Triel steht
• s = s-Orbital
• 2: 2 Elektronen befinden sich im voll besetzten s-Orbital
• p = p-Orbitale
• 1: nur 1 Elektron befindet sich in den p-Orbitalen

Farbe der Triele

Alle Triele haben einen typischen silbrig-metallischen Glanz.

Ursache dafür sind die frei beweglichen Elektronen, die sich im Metallgitter befinden. Diese Elektronen können die eintreffenden Lichtstrahlen aufnehmen und wieder reflektieren. Dadurch entsteht ein Glanz.

Bor jedoch ist schwarz und besitzt keinen Glanz.

Härte der Triele

Die Triele sind eher weichere Metalle. Man kann sie, ähnlich wie die Elemente der ersten beiden Hauptgruppen, zerschneiden.

Nur Bor ist relativ hart und schwer zu schneiden.

Innerhalb der dritten Hauptgruppe nimmt die Härte von oben nach unten ab.

Dichte der Triele

Die Dichten der Triele sind deutlich höher als die der Alkali- und Erdalkalimetalle.

Innerhalb der Hauptgruppe nimmt die Dichte von oben nach unten stark zu. Sie steigt von 2,46 g/cm³ (Bor) auf 11,85 g/cm³ (Thallium) an.

Schmelz- und Siedetemperaturen der Triele

Die Schmelztemperaturen nehmen zunächst bis Gallium stark ab und danach wieder zu.
Gallium hat eine so geringe Schmelztemperatur, dass es auf der Hand zerschmelzen würde.

Die Siedetemperaturen sinken stark von oben nach unten von ca. 4000 °C auf ca. 1500 °C.

Wärme- & elektrische Leitfähigkeit

Nicht alle Triele leiten Strom und Wärme. Nur die Erdmetalle, also Bor ausgeschlossen, leiten den elektrischen Strom und die Wärme gut. Sie leiten den Strom und die Wärme besser als die Alkalie- oder die Erdalkalimetalle.

Ursache für die Leitfähigkeiten ist, dass sich in dem Metallgitter Elektronen frei bewegen können. Bei diesen Elektronen handelt es sich um die Außenelektronen, die abgegeben werden. Diese Elektronen transportieren den Strom und die Wärme.

In der ditten Hauptgruppe besitzt ein Atom drei Außenelektronen. Es gibt also deutlich mehr frei bewegliche Elektronen, die den Strom oder die Wärme leiten können, als bei den Elementen der ersten beiden Hauptgruppen. Deshalb fallen die Wärme- und die elektrische Leitfähigkeiten der Erdmetalle etwas höher aus.