carbonizi sunt toate acele elemente care alcătuiesc așa-numita familie de carbon, grupa 14 (IVA) a tabelului periodic. Grupul este alcătuit dintr-un element nemetalic, carbonul; două elemente metaloid, siliciu și germaniu; și trei elemente metalice: staniu, plumb și flevorium.
Aceste elemente au patru electroni în învelișul lor electronic cel mai exterior, cu configurația nsDouănpDouă. Au tendința de a utiliza starea de oxidare +4; Cu excepția plumbului, care, datorită efectului perechii de electroni inerti, folosește starea de oxidare +2.
Elementele care aparțin acestei familii sunt stabile din punct de vedere chimic, nu prea reactive. Dar sunt capabili să formeze hidruri și halogenuri. Mai mult, elementele tind să formeze legături covalente; deși staniul și plumbul (ambele metale) tind să formeze legături metalice.
Valorile punctelor de topire, ale punctelor de fierbere și ale energiei de ionizare tind să scadă odată cu creșterea numărului atomic al elementelor din grup. La fel, concatenările eficiente scad, conducând carbonul și multiplele sale legături C-C.
Indice articol
Element nemetalic cu număr atomic 6 și greutate atomică 12,011 g / mol. Carbonul este un element atât de important încât chimia organică se numește chimia carbonului, deoarece toți compușii săi sunt alcătuiti din acest element..
Carbonul este prezent în carbohidrați, lipide, proteine și acizi nucleici; adică în toate moleculele și macromoleculele responsabile de viață. Cu toate acestea, este al șaptesprezecelea element din abundență în scoarța terestră..
Carbonul este singurul element al familiei care se găsește în scoarța terestră în formă pură. În plus, se combină cu alte elemente pentru a forma petrol și carbonați în roci precum calcitul (CaCO3), magnezită (MgCO3) și dolomita (MgCO3·Hoţ3).
Carbonul are 5 forme alotrope: grafit, care apare ca foi stivuite. Diamantul este un cristal cu structură cubică, de formă tetraedrică, cu atomi de carbon situați la vârfurile sale..
Carbonul amorf este pulbere neagră sub formă de funingine. În fuleren, inelele de carbon formează aranjamente moleculare similare cu mingile de fotbal. Și în grafen, găsim un strat de atomi de carbon dispuși în formă de fagure..
Este un metaloid cu număr atomic 14 și greutate atomică 28,09 g / mol. Se găsește în scoarța terestră sub formă de silice (SiODouă), nisip și cuarț, precum și diverse minerale și argile silicatice.
Siliciul este al doilea cel mai abundent element din scoarța terestră. Are două forme alotrope: una amorfă maro și o formă cristalină gri, luciu metalic și cristale cubice de diamant..
Este un metaloid cu număr atomic 32 și greutate atomică 72,61 g / mol. Germaniul este puțin cunoscut zilnic. Se găsește doar ca o urmă în unele minerale de argint și zinc, precum și în unele tipuri de cărbune și în germanită.
Este de culoare alb gri și formează o structură cristalină cubică și diamantată..
Este un metal cu numărul atomic 50 și greutatea atomică 118,71 g / mol. Staniul este un metal moale, mulabil, cu un punct de topire scăzut. Are două forme alotrope: forma β, cu o structură cristalină tetragonală la temperatura camerei; și formează α, de culoare gri, la temperaturi sub 13 ° C.
Staniul este extras din casiterita minerală (SnODouă).
Este un metal cu numărul atomic 82 și greutatea atomică 207,2 g / mol. Are o structură cristalină centrată pe față, culoare alb-albăstruie și toxicitate ridicată pentru om. Plumbul se găsește ca parte a galenei minerale (PbS).
Este un metal cu numărul atomic 114 și o greutate atomică de 287 g / mol. Flevorium este un element artificial, radioactiv și de foarte scurtă durată. Proprietățile sale sunt similare cu cele ale gazelor nobile, deși este posibil să fie un metal mai târziu decât metalele de tranziție.
Carbon: 3.500 ºC (diamant).
Siliciu: 1.410 ºC.
Geranium: 937,4 ºC.
Staniu: 231,88 ºC.
Plumb: 327,50 ºC.
Carbon: 4.827 ºC (diamant).
Siliciul: 2.355 ºC.
Germaniu: 2.830 ºC.
Staniu: 2.260 ºC.
Plumb: 1.740 ºC.
Carbon: 3,51 g / cm3 (Diamant).
Siliciu: 2,33 g / cm3.
Germaniu: 5,327 g / cm3.
Staniu: 7,28 g / cm3.
Plumb: 11,343 g / cm3.
Carbon: 1.086 kJ / mol.
Siliciu: 787 kJ / mol.
Germaniu: 762 kJ / mol.
Staniu: 709 kJ / mol.
Plumb: 716 kJ / mol.
Carbon: 77 pm.
Silicon: 118 pm.
Germaniu: 122 pm.
Tin: 140 pm.
Plumb: 175 pm.
Valorile punctelor de topire și de fierbere ale elementelor din grupul 14 tind să scadă pe măsură ce numărul și raza atomică cresc..
Aceasta reflectă o forță de atracție mai mică între atomi pe măsură ce mărimea lor crește. Aceeași tendință se observă și în punctele de ionizare ale elementelor grupului; cu cât distanța unui electron de nucleu este mai mare, cu atât este mai mică energia necesară pentru separarea acestuia.
Dimpotrivă, pe măsură ce numărul atomic crește, există tendința de a crește densitatea elementului. Acest lucru se poate datora unui număr mai mare de protoni și neutroni, componentele nucleare de masă mai mare..
Grafitul este utilizat sub formă fibroasă la fabricarea materialelor plastice. În plus, este utilizat la producerea creioanelor. Diamantul este o bijuterie prețioasă. Marea sa duritate este utilizată în burghiele din industria petrolieră și în vârfurile creioanelor pentru tăierea sticlei.
Carbura de calciu este utilizată ca intermediar în producerea solvenților disulfură de carbon și tetraclorură de carbon. Carbonul este utilizat în sinteza materialelor de umplutură din oțel și anvelope.
Siliciul este utilizat ca semiconductor, precum și în diferite funcții din industria electronică. Are aplicare ca lubrifiant și agent de impermeabilizare. Silice (SiODouă) este utilizat la fabricarea ceramicii și sticlei, precum și a fi o componentă a betonului și cărămizii.
Siliciul este utilizat în pompele de vid. Este esențial în nutriția puilor și șobolanilor; deși esențialitatea sa pentru om este necunoscută. Este, de asemenea, un agent reducător care este utilizat pentru a elibera magneziul din oxidul său.
A fost folosit ca semiconductor până în 1950, când a fost deplasat de siliciu; deși continuă să îndeplinească mai multe funcții în domeniul electronicii. Germaniul este utilizat în detectoarele de radiații. Oxidul de germaniu este utilizat în fibrele optice și lentilele cu unghi larg.
Este folosit pentru acoperirea obiectelor din fier pentru a le proteja de rugină. Staniul este utilizat la sudare și la fabricarea plăcii de tablă pentru ambalarea alimentelor. Clorurile de staniu sunt utilizate în reducerea mineralelor de fier.
Compușii din staniu au numeroase aplicații. De exemplu, fluorul stanos este utilizat în pastele de dinți; oxid de staniu în ceramică; și stanat de cobalt ca pigment albastru cerulean. În plus, staniul formează aliaje precum bronzul și cositorul..
Este folosit la fabricarea bateriilor auto; în protecția împotriva radiațiilor ionizante; iar în sudură.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.