§ 4. Подгруппа галлия

Содержание каждого из членов данной подгруппы в земной коре по ряду галлий (4·10–4%)–индий (2·10–6%) –таллий (8·10–7%) уменьшается. Все три элемента чрезвычайно распылены и богатые ими минералы неизвестны. Напротив, незначительные примеси их соединений содержат руды многих металлов, в частности Zn. Получают Ga, In и Тl из отходов при переработке подобных руд.

В свободном состоянии галлий, индий и таллий представляют собой легкоплавкие серебристо–белые металлы. Их важнейшие константы сопоставлены ниже:

По твердости галлий близок к свинцу, In и Тl – еще мягче.

На воздухе/галлий не изменяется, а индий и таллий медленно окисляются с поверхности. При накаливании все три элемента энергично соединяются с кислородом и серой. С хлором и бромом они взаимодействуют уже при обычной температуре, с иодом – лишь при нагревании. Располагаясь в ряду напряжений около железа, Ga, In и Тl растворимы в кислотах.

Обычная валентность галлия и индия равна трем. Таллий дает производные, в которых он трех– и одновалентен.

Окиси галлия и его аналогов – белая Ga2 O3 , желтая In2 О3 и коричневая Тl2 О3 –в воде нерастворимы. Отвечающие им гидроокиси Э(ОН)3 (которые могут быть получены из солей) представляют собой студенистые осадки, практически нерастворимые в воде, но легко растворяющиеся в кислотах. Белые гидроокиси Ga и In растворимы также в растворах сильных щелочей с образованием аналогичных алюминатам галлатов и индатов. Они имеют, следовательно, амфотерный характер, причем кислотные свойства выражены у In(ОН)3 слабее, а у Ga(OH)3 сильнее, чем у Аl(ОН)3 . Так, помимо сильных щелочей, Ga(OH)3 растворима в крепких растворах NH4 OH. Напротив, красно–коричневая Т1(ОН)3 в щелочах почти не растворяется.

Ионы Ga3+и In3+бесцветны, ион Тl3+ слабо окрашен в желтоватый цвет. Производящиеся от них соли большинства кислот хорошо растворимы в воде, но сильно гидролизованы.