อะลูมิเนียม

ทุกธาตุในกลุ่มโบรอนมีอิเล็กตรอนสามตัวในชั้นนอกสุด (เรียกว่าเวเลนซ์อิเล็กตรอน) และสำหรับแต่ละธาตุจะมีปริมาณพลังงานที่ต้องใช้ในการดึงอิเล็กตรอนตัวที่สี่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งสะท้อนถึงข้อเท็จจริงที่ว่าอิเล็กตรอนนี้ต้องเป็น นำออกจากเปลือกชั้นใน ดังนั้น องค์ประกอบของหมู่จึงมีเลขออกซิเดชันสูงสุดเป็นสาม ซึ่งสอดคล้องกับการสูญเสียอิเล็กตรอนสามตัวแรก และก่อตัวเป็นไอออนที่มีประจุบวกสามประจุวิธีที่ผิดปกติอย่างเห็นได้ชัดซึ่งพลังงานไอออไนเซชันแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบของหมู่เนื่องจากการมีอยู่ของออร์บิทัล d ภายในที่เต็มไปด้วยแกลเลียม อินเดียม และแทลเลียม และออร์บิทัล f ในแทลเลียม ซึ่งไม่ได้ป้องกันอิเล็กตรอนวงนอกสุดจาก ดึงประจุนิวเคลียร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพพอๆ อะลูมิเนียม กับอิเล็กตรอน s และ p ภายใน ในกลุ่ม 1 และ 2 (Ia และ IIa) ตรงกันข้ามกับกลุ่มโบรอน อิเล็กตรอนเปลือกนอก (มักเรียกว่า n) จะถูกป้องกันในทุกกรณีโดยชุดอิเล็กตรอนภายในคงที่ใน (n-1)s2( n-1)p6 ออร์บิทัล และพลังงานไอออไนเซชันขององค์ประกอบกลุ่มที่ 1 และกลุ่มที่ 2 เหล่านี้จะลดลงอย่างราบรื่นตามกลุ่ม ดังนั้น พลังงานไอออไนเซชันของแกลเลียม อินเดียม และแทลเลียมจึงสูงกว่าที่คาดไว้จากกลุ่มที่ 2 เนื่องจากอิเล็กตรอนชั้นนอกซึ่งถูกป้องกันไว้ไม่ดีโดยอิเล็กตรอน d และ f ภายใน จะถูกยึดแน่นกับนิวเคลียสมากกว่า ผลการป้องกันนี้ยังทำให้อะตอมของแกลเลียม อินเดียม และแทลเลียมมีขนาดเล็กกว่าอะตอมของเพื่อนบ้านในกลุ่มที่ 1 และ 2 โดยทำให้อิเล็กตรอนวงนอกถูกดึงเข้ามาใกล้นิวเคลียสมากขึ้น