Grupo del Boro

El grupo del boro, boroides, boroideos o térreos son los elementos químicos del grupo 13 de la tabla periódica, que comprende boro (B), aluminio (Al), galio (Ga), indio (In), talio (Tl) y quizás también el nihonio químicamente no caracterizado (Nh). Los elementos del grupo del boro se caracterizan por tener tres electrones de valencia. Estos elementos también han sido referidos como los triels.

El boro se clasifica comúnmente como un (metaloide), mientras que el resto, con la posible excepción del nihonio, se consideran metales posteriores a la transición. El boro se produce escasamente, probablemente porque el bombardeo de las partículas subatómicas producidas por la radiactividad natural altera sus núcleos. El aluminio se encuentra ampliamente en la Tierra y, de hecho, es el tercer elemento más abundante en la corteza terrestre (8,3 %). El galio se encuentra en la tierra con una abundancia de 13 ppm. El indio es el 61º elemento más abundante en la corteza terrestre y el talio se encuentra en cantidades moderadas en todo el planeta. No se sabe que el nihonio ocurra en la naturaleza y, por lo tanto, se denomina elemento sintético.

Varios elementos del grupo 13 tienen funciones biológicas en el ecosistema. El boro es un oligoelemento en los humanos y es esencial para algunas plantas. La falta de boro puede provocar un retraso en el crecimiento de las plantas, mientras que un exceso también puede causar daños al inhibir el crecimiento. El aluminio no tiene un papel biológico ni una toxicidad significativa y se considera seguro. El indio y el galio pueden estimular el metabolismo; al galio se le atribuye la capacidad de unirse a las proteínas de hierro. El talio es altamente tóxico, interfiere con la función de numerosas enzimas vitales y se ha utilizado como pesticida.

Características

Al igual que otros grupos, los miembros de esta familia muestran patrones en la configuración electrónica, especialmente en las capas más externas, lo que da como resultado tendencias en el comportamiento químico:

El grupo del boro se destaca por las tendencias en la configuración electrónica, como se muestra arriba, y en algunas de las características de sus elementos. El boro se diferencia de los otros miembros del grupo en su dureza, refractividad y renuencia a participar en enlaces metálicos. Un ejemplo de una tendencia en la reactividad es la tendencia del boro a formar compuestos reactivos con hidrógeno.

Aunque está situado en el bloque p, el grupo es conocido por la violación de la regla del octeto por parte de sus miembros de boro y (en menor medida) de aluminio. Todos los miembros del grupo se caracterizan como trivalentes.

Reaccion quimica

Hidruros

La mayoría de los elementos del grupo del boro muestran una reactividad creciente a medida que los elementos se vuelven más pesados ​​en masa atómica y más altos en número atómico. El boro, el primer elemento del grupo, generalmente no reacciona con muchos elementos excepto a altas temperaturas, aunque es capaz de formar muchos compuestos con hidrógeno, a veces llamados boranos. El borano más simple es el diborano, o B ₂ H ₆. Otro ejemplo es B ₁₀ H ₁₄.

Los siguientes elementos del grupo 13, aluminio y galio, forman hidruros menos estables, aunque existen tanto AlH ₃ como GaH ₃. No se sabe que el indio, el siguiente elemento del grupo, forme muchos hidruros, excepto en compuestos complejos como el complejo de fosfina H ₃ InP(Cy) ₃. No se ha sintetizado ningún compuesto estable de talio e hidrógeno en ningún laboratorio.

Óxidos

Se sabe que todos los elementos del grupo boro forman un óxido trivalente, con dos átomos del elemento unidos covalentemente con tres átomos de oxígeno. Estos elementos muestran una tendencia de pH creciente (de ácido a básico). El óxido de boro (B ₂ O ₃) es ligeramente ácido, el óxido de aluminio y galio (Al ₂ O ₃ y Ga ₂ O ₃ respectivamente) son anfóteros, el óxido de indio (III) (In ₂ O ₃) es casi anfótero y el talio (III) El óxido (Tl ₂ O ₃) es una base de Lewis porque se disuelve en ácidos para formar sales. Cada uno de estos compuestos es estable, pero el óxido de talio se descompone a temperaturas superiores a 875 °C.

Haluros

Los elementos del grupo 13 también pueden formar compuestos estables con los halógenos, generalmente con la fórmula MX ₃ (donde M es un elemento del grupo boro y X es un halógeno). El flúor, el primer halógeno, puede formar compuestos estables con todos los elementos que se han probado (excepto neón y helio), y el grupo del boro no es una excepción. Incluso se plantea la hipótesis de que el nihonio podría formar un compuesto con flúor, NhF ₃, antes de decaer espontáneamente debido a la radiactividad del nihonio. El cloro también forma compuestos estables con todos los elementos del grupo del boro, incluido el talio, y se supone que reacciona con el nihonio. Todos los elementos reaccionarán con el bromo en las condiciones adecuadas, como con los otros halógenos pero menos vigorosamente que el cloro o el flúor. El yodo reaccionará con todos los elementos naturales de la tabla periódica, excepto los gases nobles, y destaca por su reacción explosiva con el aluminio para formar 2AlI ₃. El astato, el halógeno más pesado, solo ha formado unos pocos compuestos, debido a su radioactividad y vida media corta, y no se han recibido informes de un compuesto con un enlace At-Al, -Ga, -In, -Tl o -Nh. visto, aunque los científicos piensan que debería formar sales con los metales.

Propiedades físicas

Se ha observado que los elementos del grupo del boro tienen propiedades físicas similares, aunque la mayoría de los boro son excepcionales. Por ejemplo, todos los elementos del grupo del boro, excepto el propio boro, son blandos. Además, todos los demás elementos del grupo 13 son relativamente reactivos a temperaturas moderadas, mientras que la reactividad del boro solo es comparable a temperaturas muy altas. Una característica que todos tienen en común es tener tres electrones en sus capas de valencia. El boro, al ser un metaloide, es un aislante térmico y eléctrico a temperatura ambiente, pero un buen conductor de calor y electricidad a altas temperaturas.A diferencia del boro, los metales del grupo son buenos conductores en condiciones normales. Esto está de acuerdo con la generalización de larga data de que todos los metales conducen el calor y la electricidad mejor que la mayoría de los no metales.

Estados de oxidación

El efecto del par s inerte es significativo en los elementos del grupo 13, especialmente en los más pesados ​​como el talio. Esto da como resultado una variedad de estados de oxidación. En los elementos más ligeros, el estado +3 es el más estable, pero el estado +1 se vuelve más frecuente a medida que aumenta el número atómico y es el más estable para el talio. El boro es capaz de formar compuestos con estados de oxidación más bajos, de +1 o +2, y el aluminio puede hacer lo mismo.El galio puede formar compuestos con los estados de oxidación +1, +2 y +3. El indio es como el galio, pero sus compuestos +1 son más estables que los de los elementos más ligeros. La fuerza del efecto del par inerte es máxima en el talio, que generalmente solo es estable en el estado de oxidación de +1, aunque el estado de +3 se observa en algunos compuestos. Desde entonces, se han informado radicales estables y monoméricos de galio, indio y talio con un estado de oxidación formal de +2. El nihonio puede tener un estado de oxidación +5.

Tendencias periódicas

Hay varias tendencias que uno podría notar al observar las propiedades de los miembros del grupo Boron. Los puntos de ebullición de estos elementos descienden de un período a otro, mientras que las densidades tienden a aumentar.

Nuclear

Con la excepción del nihonio sintético, todos los elementos del grupo del boro tienen isótopos estables. Debido a que todos sus números atómicos son impares, el boro, el galio y el talio tienen solo dos isótopos estables, mientras que el aluminio y el indio son monoisotópicos y solo tienen uno, aunque la mayor parte del indio que se encuentra en la naturaleza es débilmente radiactivo. Tanto B como B son estables, al igual que Al, Ga y Ga, In y Tl y Tl.Todos estos isótopos se encuentran fácilmente en cantidades macroscópicas en la naturaleza. En teoría, sin embargo, se supone que todos los isótopos con un número atómico superior a 66 son inestables a la descomposición alfa. Por el contrario, todos los elementos con números atómicos menores o iguales a 66 (excepto Tc, Pm, Sm y Eu) tienen al menos un isótopo que, en teoría, es energéticamente estable a todas las formas de desintegración (con la excepción de la desintegración de protones, que nunca se ha producido). observado, y la fisión espontánea, que es teóricamente posible para elementos con números atómicos superiores a 40).

Como todos los demás elementos, los elementos del grupo del boro tienen isótopos radiactivos, que se encuentran en cantidades mínimas en la naturaleza o se producen sintéticamente. El más longevo de estos isótopos inestables es el isótopo indio In, con una vida media extremadamente larga de 4,41 × 10 años. Este isótopo constituye la gran mayoría de todo el indio natural a pesar de su ligera radiactividad. El de vida más corta es el B, con una vida media de apenas 350±50 × 10 s, siendo el isótopo de boro con la menor cantidad de neutrones y una vida media lo suficientemente larga para medir. Algunos radioisótopos tienen funciones importantes en la investigación científica; unos pocos se utilizan en la producción de bienes para uso comercial o, más raramente, como componente de productos terminados.

Historia

El grupo del boro ha tenido muchos nombres a lo largo de los años. Según convenciones anteriores, era el Grupo IIIB en el sistema de nombres europeo y el Grupo IIIA en el estadounidense. El grupo también ha ganado dos nombres colectivos, "metales de la tierra" y "triels". Este último nombre se deriva del prefijo latino tri- ("tres") y se refiere a los tres electrones de valencia que todos estos elementos, sin excepción, tienen en sus capas de valencia. El nombre "triels" fue sugerido por primera vez por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) en 1970.

El boro era conocido por los antiguos egipcios, pero solo en el mineral bórax. El elemento metaloide no se conoció en su forma pura hasta 1808, cuando Humphry Davy pudo extraerlo por el método de electrólisis. Davy ideó un experimento en el que disolvió un compuesto que contenía boro en agua y envió una corriente eléctrica a través de él, lo que provocó que los elementos del compuesto se separaran en su estado puro. Para producir cantidades mayores, pasó de la electrólisis a la reducción con sodio. Davy nombró al elemento boracio. Al mismo tiempo, dos químicos franceses, Joseph Louis Gay-Lussac y Louis Jacques Thénard, utilizaron hierro para reducir el ácido bórico. El boro que produjeron se oxidó a óxido de boro.

El aluminio, como el boro, se conoció por primera vez en minerales antes de que finalmente se extrajera del alumbre, un mineral común en algunas áreas del mundo. Antoine Lavoisier y Humphry Davy habían intentado extraerlo cada uno por separado. Aunque ninguno tuvo éxito, Davy le había dado al metal su nombre actual. Fue solo en 1825 que el científico danés Hans Christian Ørsted preparó con éxito una forma bastante impura del elemento. Siguieron muchas mejoras, y Friedrich Wöhler hizo un avance significativo solo dos años después, cuyo procedimiento ligeramente modificado aún producía un producto impuro. La primera muestra pura de aluminio se atribuye a Henri Etienne Sainte-Claire Deville, quien sustituyó el sodio por potasio en el procedimiento. En ese momento, el aluminio se consideraba precioso y se exhibía junto a metales como el oro y la plata.El método que se utiliza hoy en día, la electrólisis del óxido de aluminio disuelto en criolita, fue desarrollado por Charles Martin Hall y Paul Héroult a finales de la década de 1880.

El talio, el elemento estable más pesado del grupo del boro, fue descubierto por William Crookes y Claude-Auguste Lamy en 1861. A diferencia del galio y el indio, Dmitri Mendeleev no había predicho el talio, ya que se descubrió antes de que Mendeleev inventara la tabla periódica. Como resultado, nadie realmente lo estaba buscando hasta la década de 1850 cuando Crookes y Lamy estaban examinando los residuos de la producción de ácido sulfúrico. En los espectros vieron una línea completamente nueva, una franja de color verde intenso, que Crookes nombró por la palabra griega θαλλός (thallos), en referencia a un brote o ramita verde. Lamy pudo producir mayores cantidades del nuevo metal y determinó la mayoría de sus propiedades químicas y físicas.

El indio es el cuarto elemento del grupo del boro, pero fue descubierto antes que el tercero, el galio, y después del quinto, el talio. En 1863, Ferdinand Reich y su ayudante, Hieronymous Theodor Richter, buscaban en una muestra del mineral blenda de zinc, también conocido como esfalerita (ZnS), las líneas espectroscópicas del elemento talio recién descubierto. Reich calentó el mineral en una bobina de metal platino y observó las líneas que aparecían en un espectroscopio. En lugar de las líneas verdes de talio que esperaba, vio una nueva línea de azul índigo profundo. Concluyendo que debía provenir de un nuevo elemento, lo nombraron por el color índigo característico que había producido.

Los minerales de galio no se conocían antes de agosto de 1875, cuando se descubrió el elemento en sí. Era uno de los elementos que el inventor de la tabla periódica, Dmitri Mendeleev, había predicho que existiría seis años antes. Mientras examinaba las líneas espectroscópicas en la blenda de zinc, el químico francés Paul Emile Lecoq de Boisbaudran encontró indicios de un nuevo elemento en el mineral. En solo tres meses pudo producir una muestra, que purificó disolviéndola en una solución de hidróxido de potasio (KOH) y enviando una corriente eléctrica a través de ella. Al mes siguiente, presentó sus hallazgos a la Academia de Ciencias de Francia, nombrando el nuevo elemento con el nombre griego de la Galia, la Francia moderna.

El último elemento confirmado en el grupo del boro, el nihonio, no fue descubierto sino creado o sintetizado. La síntesis del elemento fue reportada por primera vez por el equipo del Instituto Conjunto de Investigación Nuclear de Dubna en Rusia y el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en los Estados Unidos, aunque fue el equipo de Dubna quien realizó con éxito el experimento en agosto de 2003. El nihonio fue descubierto en la cadena de descomposición. de moscovio, que produjo unos preciosos átomos de nihonio. Los resultados se publicaron en enero del año siguiente. Desde entonces, se han sintetizado alrededor de 13 átomos y se han caracterizado varios isótopos. Sin embargo, sus resultados no cumplieron con los criterios estrictos para ser contados como un descubrimiento, y fueron los últimos experimentos RIKEN de 2004 destinados a sintetizar directamente nihonio los que fueron reconocidos por la IUPAC como el descubrimiento.

Etimología

El nombre "boro" proviene de la palabra árabe para el mineral bórax (بورق, boraq) que se conocía antes de que se extrajera el boro. Se cree que el sufijo "-on" se tomó de "carbon". El aluminio fue nombrado por Humphry Davy a principios del siglo XIX. Se deriva de la palabra griega alumen, que significa sal amarga, o del latín alum, el mineral. Galio se deriva del latín Gallia, en referencia a Francia, el lugar de su descubrimiento. El indio proviene de la palabra latina indicum, que significa tinte índigo, y se refiere a la prominente línea espectroscópica índigo del elemento. El talio, como el indio, lleva el nombre de la palabra griega por el color de su línea espectroscópica:thallos, que significa una ramita o brote verde. "Nihonium" lleva el nombre de Japón ( Nihon en japonés), donde fue descubierto.

Ocurrencia y abundancia

Boro

El boro, con su número atómico de 5, es un elemento muy ligero. Casi nunca se encuentra libre en la naturaleza, es muy poco abundante y compone solo el 0,001% (10 ppm) de la corteza terrestre. Sin embargo, se sabe que se encuentra en más de cien minerales y minerales diferentes: la fuente principal es el bórax, pero también se encuentra en la colemanita, la boracita, la kernita, la tusionita, la berborita y la fluoborita. Los principales mineros y extractores de boro del mundo incluyen a Turquía, Estados Unidos, Argentina, China, Bolivia y Perú. Turquía es, con mucho, el más destacado de estos, ya que representa alrededor del 70% de toda la extracción de boro en el mundo. Estados Unidos ocupa el segundo lugar, la mayor parte de su producción proviene del estado de California.

Aluminio

El aluminio, a diferencia del boro, es el metal más abundante en la corteza terrestre y el tercer elemento más abundante. Compone alrededor del 8,2% (82.000 ppm) de la corteza terrestre, superado sólo por el oxígeno y el silicio. Sin embargo, es como el boro en que es poco común en la naturaleza como elemento libre. Esto se debe a la tendencia del aluminio a atraer átomos de oxígeno, formando varios óxidos de aluminio. Ahora se sabe que el aluminio se encuentra en casi tantos minerales como el boro, incluidos los granates, las turquesas y los berilos, pero la fuente principal es el mineral bauxita. Los principales países del mundo en la extracción de aluminio son Ghana, Surinam, Rusia e Indonesia, seguidos de Australia, Guinea y Brasil.

Galio

El galio es un elemento relativamente raro en la corteza terrestre y no se encuentra en tantos minerales como sus homólogos más ligeros. Su abundancia en la Tierra es de un mero 0,0018% (18 ppm). Su producción es muy baja en comparación con otros elementos, pero ha aumentado mucho a lo largo de los años a medida que han mejorado los métodos de extracción. El galio se puede encontrar como rastro en una variedad de minerales, incluidas la bauxita y la esfalerita, y en minerales como la diáspora y la germanita. También se han encontrado trazas en el carbón. El contenido de galio es mayor en algunos minerales, incluida la gallita (CuGaS ₂), pero estos son demasiado raros para contarse como fuentes principales y contribuyen de forma insignificante al suministro mundial.

Indio

El indio es otro elemento raro en el grupo del boro. Incluso menos abundante que el galio con solo 0,000005% (0,05 ppm), es el 61º elemento más común en la corteza terrestre. Se conocen muy pocos minerales que contengan indio, todos ellos escasos: un ejemplo es la indita. El indio se encuentra en varios minerales de zinc, pero solo en cantidades mínimas; asimismo, algunos minerales de cobre y plomo contienen trazas. Como es el caso de la mayoría de los otros elementos que se encuentran en las menas y minerales, el proceso de extracción de indio se ha vuelto más eficiente en los últimos años, lo que en última instancia conduce a mayores rendimientos. Canadá es el líder mundial en reservas de indio, pero tanto Estados Unidos como China tienen cantidades comparables.

Talio

El talio tiene una abundancia intermedia en la corteza terrestre, estimada en 0,00006 % (0,6 ppm). El talio es el 56º elemento más común en la corteza terrestre, más abundante que el indio en una cantidad considerable. Se encuentra en el suelo en algunas rocas, en el suelo y en la arcilla. Muchos minerales de sulfuro de hierro, zinc y cobalto contienen talio. En minerales se encuentra en cantidades moderadas: algunos ejemplos son la crookesita (en la que se descubrió por primera vez), lorandita, routhierita, bucovita, hutchinsonita y sabatierita. Hay otros minerales que contienen pequeñas cantidades de talio, pero son muy raros y no sirven como fuentes primarias.

Nihonio

Nihonium es un elemento que nunca se encuentra en la naturaleza sino que se ha creado en un laboratorio. Por tanto, se clasifica como un elemento sintético sin isótopos estables.

Aplicaciones

Con la excepción del nihonio sintético, todos los elementos del grupo del boro tienen numerosos usos y aplicaciones en la producción y el contenido de muchos artículos.

Boro

El boro ha encontrado muchas aplicaciones industriales en las últimas décadas y todavía se están encontrando otras nuevas. Una aplicación común es en fibra de vidrio. Ha habido una rápida expansión en el mercado del vidrio de borosilicato; la más notable entre sus cualidades especiales es una resistencia mucho mayor a la expansión térmica que el vidrio normal. Otro uso comercialmente en expansión del boro y sus derivados es la cerámica. Varios compuestos de boro, especialmente los óxidos, tienen propiedades únicas y valiosas que han llevado a su sustitución por otros materiales que son menos útiles. El boro se puede encontrar en ollas, jarrones, platos y asas de cerámica por sus propiedades aislantes.

El bórax compuesto se usa en blanqueadores, tanto para la ropa como para los dientes. La dureza del boro y algunos de sus compuestos le otorgan una amplia gama de usos adicionales. Una pequeña parte (5%) del boro producido encuentra uso en la agricultura.

Aluminio

El aluminio es un metal con numerosos usos familiares en la vida cotidiana. Se encuentra con mayor frecuencia en materiales de construcción, en dispositivos eléctricos, especialmente como conductor de cables, y en herramientas y recipientes para cocinar y conservar alimentos. La falta de reactividad del aluminio con los productos alimenticios lo hace particularmente útil para enlatar. Su alta afinidad por el oxígeno lo convierte en un poderoso agente reductor. El aluminio puro finamente pulverizado se oxida rápidamente en el aire, generando una gran cantidad de calor en el proceso (quema a aproximadamente 5500 °F o 3037 °C), lo que lleva a aplicaciones en soldadura y en otros lugares donde se necesita una gran cantidad de calor. El aluminio es un componente de las aleaciones utilizadas para fabricar carrocerías ligeras para aviones. Los automóviles también incorporan a veces aluminio en su estructura y carrocería, y existen aplicaciones similares en equipos militares. Los usos menos comunes incluyen componentes de decoraciones y algunas guitarras. El elemento también se utiliza en una amplia gama de productos electrónicos.

Galio

El galio y sus derivados solo han encontrado aplicaciones en las últimas décadas. El arseniuro de galio se ha utilizado en semiconductores, en amplificadores, en células solares (por ejemplo, en satélites) y en diodos de túnel para circuitos transmisores de FM. Las aleaciones de galio se utilizan principalmente para fines dentales. El cloruro de galio y amonio se utiliza para los cables de los transistores. Una aplicación importante del galio es la iluminación LED. El elemento puro se ha utilizado como dopante en semiconductores y tiene usos adicionales en dispositivos electrónicos con otros elementos. El galio tiene la propiedad de poder 'mojar' el vidrio y la porcelana y, por lo tanto, puede usarse para hacer espejos y otros objetos altamente reflectantes. El galio se puede agregar a las aleaciones de otros metales para reducir sus puntos de fusión.

Indio

Los usos del indio se pueden dividir en cuatro categorías: la mayor parte (70%) de la producción se utiliza para recubrimientos, generalmente combinados como óxido de indio y estaño (ITO); una porción menor (12%) se destina a aleaciones y soldaduras; una cantidad similar se utiliza en componentes eléctricos y en semiconductores; y el 6% final se destina a aplicaciones menores.Entre los elementos en los que se puede encontrar indio se encuentran revestimientos, cojinetes, dispositivos de visualización, reflectores de calor, fósforos y barras de control nuclear. El óxido de indio y estaño ha encontrado una amplia gama de aplicaciones, que incluyen recubrimientos de vidrio, paneles solares, farolas, pantallas electrofoséticas (EPD), pantallas electroluminiscentes (ELD), paneles de visualización de plasma (PDP), pantallas electroquímicas (EC), pantallas de emisión de campo (FED).), lámparas de sodio, parabrisas y tubos de rayos catódicos, lo que lo convierte en el compuesto de indio más importante.

Talio

El talio se usa en su forma elemental con más frecuencia que los otros elementos del grupo del boro. El talio no compuesto se usa en vidrios de bajo punto de fusión, celdas fotoeléctricas, interruptores, aleaciones de mercurio para termómetros de vidrio de rango bajo y sales de talio. Se puede encontrar en lámparas y dispositivos electrónicos, y también se utiliza en imágenes miocárdicas. Se ha investigado la posibilidad de utilizar talio en semiconductores, y es un catalizador conocido en síntesis orgánica. El hidróxido de talio (TlOH) se utiliza principalmente en la producción de otros compuestos de talio. Sulfato de talio (Tl ₂ SO ₄) es un excelente asesino de alimañas, y es un componente principal en algunos venenos para ratas y ratones. Sin embargo, Estados Unidos y algunos países europeos han prohibido la sustancia debido a su alta toxicidad para los humanos. En otros países, sin embargo, el mercado de la sustancia está creciendo. Tl ₂ SO ₄ también se utiliza en sistemas ópticos.

Rol biológico

Ninguno de los elementos del grupo 13 tiene un papel biológico importante en los animales complejos, pero algunos están al menos asociados con un ser vivo. Como en otros grupos, los elementos más ligeros suelen tener más funciones biológicas que los más pesados. Los más pesados ​​son tóxicos, al igual que los demás elementos en los mismos períodos. El boro es esencial en la mayoría de las plantas, cuyas células lo utilizan para fines tales como el fortalecimiento de las paredes celulares. Se encuentra en los seres humanos, sin duda como un oligoelemento esencial, pero existe un debate en curso sobre su importancia en la nutrición humana. La química del boro le permite formar complejos con moléculas tan importantes como los carbohidratos, por lo que es plausible que pueda ser de mayor utilidad en el cuerpo humano de lo que se pensaba anteriormente. También se ha demostrado que el boro puede reemplazar al hierro en algunas de sus funciones, particularmente en la cicatrización de heridas.El aluminio no tiene un papel biológico conocido en plantas o animales, a pesar de su amplia presencia en la naturaleza. El galio no es esencial para el cuerpo humano, pero su relación con el hierro (III) le permite unirse a las proteínas que transportan y almacenan el hierro. El galio también puede estimular el metabolismo. El indio y sus homólogos más pesados ​​no tienen ningún papel biológico, aunque las sales de indio en pequeñas dosis, como el galio, pueden estimular el metabolismo.

Toxicidad

Todos los elementos del grupo del boro pueden ser tóxicos si se les administra una dosis lo suficientemente alta. Algunos de ellos solo son tóxicos para las plantas, otros solo para los animales y otros para ambos.

Como ejemplo de toxicidad por boro, se ha observado que daña la cebada en concentraciones superiores a 20 mM. Los síntomas de toxicidad por boro son numerosos en las plantas, lo que complica la investigación: incluyen división celular reducida, crecimiento de brotes y raíces reducido, producción reducida de clorofila foliar, inhibición de la fotosíntesis, reducción de la conductancia de los estomas, extrusión reducida de protones de las raíces y depósito de lignina y suborgin.

El aluminio no presenta un peligro de toxicidad importante en pequeñas cantidades, pero las dosis muy grandes son levemente tóxicas. El galio no se considera tóxico, aunque puede tener algunos efectos menores. El indio no es tóxico y puede manejarse con casi las mismas precauciones que el galio, pero algunos de sus compuestos son de ligera a moderadamente tóxicos.

El talio, a diferencia del galio y el indio, es extremadamente tóxico y ha causado muchas muertes por envenenamiento. Su efecto más notable, aparente incluso en pequeñas dosis, es la pérdida de cabello en todo el cuerpo, pero provoca una amplia gama de otros síntomas, interrumpiendo y eventualmente deteniendo las funciones de muchos órganos. La naturaleza casi incolora, inodora e insípida de los compuestos de talio ha llevado a que los asesinos los utilicen. La incidencia de envenenamiento por talio, intencional y accidental, aumentó cuando se introdujo el talio (con su compuesto igualmente tóxico, el sulfato de talio) para controlar ratas y otras plagas. Por lo tanto, el uso de pesticidas con talio está prohibido desde 1975 en muchos países, incluido EE. UU.

El nihonio es un elemento altamente inestable y se descompone emitiendo partículas alfa. Debido a su fuerte radiactividad, definitivamente sería extremadamente tóxico, aunque aún no se han ensamblado cantidades significativas de nihonio (más grandes que unos pocos átomos).