Joniseringsenergier
Varje element i borgruppen har tre elektroner i sitt yttersta skal (så kallade valenselektroner) och för varje element det sker ett kraftigt hopp i den mängd energi som krävs för att avlägsna den fjärde elektronen, vilket återspeglar det faktum att denna elektron måste avlägsnas från ett inre skal. Följaktligen har gruppens element maximalt oxidationsantal på tre, vilket motsvarar förlust av de tre första elektronerna och bildar joner med tre positiva laddningar.
Det uppenbarligen oregelbundna sättet på vilket joniseringsenergier varierar mellan gruppens element beror på närvaron av de fyllda inre d-orbitalerna i gallium, indium och tallium och f orbital i tallium, som inte skyddar de yttersta elektronerna från kärladdningens drag så effektivt som de inre s- och p-elektronerna. I grupp 1 och 2 (Ia och IIa), i motsats till borgruppen, skyddas yttre skal (alltid kallat n) elektroner i varje fall av en konstant inre uppsättning elektroner, i (n-1) s2 ( n-1) p6-orbitaler och joniseringsenergierna för dessa grupp-1 och grupp-2-element minskar smidigt ner i gruppen. Joniseringsenergierna för gallium, indium och tallium är således högre än förväntat från deras grupp 2-motsvarigheter eftersom deras yttre elektroner, då de är dåligt skyddade av de inre d- och f-elektronerna, är starkare bundna till kärnan. Denna avskärmande effekt gör också atomerna i gallium, indium och tallium mindre än atomerna i deras grupp 1 och 2 grannar genom att de yttre elektronerna dras närmare kärnan.
M3 + -tillståndet för gallium indium och tallium är energiskt mindre gynnsamt än Al3 + eftersom de höga joniseringsenergierna för dessa tre element inte alltid kan balanseras av kristallenergierna hos möjliga reaktionsprodukter. Till exempel, av de enkla, vattenfria föreningarna av tallium i dess +3-oxidationstillstånd är endast trifluoriden, TlF3, jonisk. För gruppen som helhet är därför M3 + joniskt tillstånd undantaget snarare än regeln. Mer vanligt bildar elementen i gruppen kovalenta bindningar och uppnår ett oxidationstillstånd på tre genom att främja en elektron från s-orbitalet i det yttre skalet (betecknat ns orbital) till en np-orbital, varvid skiftet möjliggör bildandet av hybrid, eller kombination, orbitaler (av sorten betecknad som sp2). Alltmer ner i gruppen finns en tendens mot bildandet av M + joner, och vid tallium är +1 oxidationstillståndet det mer stabila. Grundämnena (en egenskap hos metaller) hos grundämnena ökar också när man går ner i gruppen, vilket visas av de oxider de bildar: boroxid (formel B2O3) är sur; de följande tre oxiderna, av aluminium, gallium och indium (formlerna Al2O3, Ga2O3 och In2O3) är antingen sura eller basiska beroende på miljön (en egenskap som kallas amfoterism); och talloxid (Tl2O3) är helt basisk.