Elemen, ciri dan kegunaan karbonoid

The Karbonoid Ini adalah semua unsur -unsur yang membentuk keluarga karbon yang dipanggil, kumpulan 14 (VAT) dari jadual berkala. Kumpulan ini terdiri daripada elemen bukan logam, karbon; dua elemen metalloid, silikon dan Germanio; dan tiga elemen logam: Tin, Lead dan Flevorium.

Unsur -unsur ini mempunyai empat elektron di lapisan elektronik paling luarnya, dengan konfigurasi NS²Np². Mereka cenderung menggunakan keadaan pengoksidaan +4; Kecuali untuk memimpin, yang disebabkan oleh kesan pasangan elektron lengai, menggunakan keadaan pengoksidaan +2.

Karbon, elemen wakil kumpulan karbonoid. Sumber: Pxhere.

Unsur -unsur milik keluarga ini stabil secara kimia, sedikit reaktif. Tetapi mereka dapat membentuk hidror dan halogenuros. Di samping itu, unsur -unsur cenderung membentuk ikatan kovalen; Walaupun timah dan plumbum (kedua -dua logam) cenderung membentuk ikatan logam.

Nilai -nilai titik tenaga lebur, mendidih dan pengionan cenderung berkurangan apabila bilangan atom unsur kumpulan meningkat. Begitu juga, penyambungan yang cekap berkurangan, karbon terkemuka dan pelbagai ikatan C-C.

[TOC]

Unsur dan ciri -ciri

Karbon

Elemen bukan logam dengan nombor atom 6 dan berat atom 12,011 g/mol. Karbon adalah elemen penting bahawa kimia karbon dipanggil kimia organik, kerana semua sebatiannya dibentuk oleh elemen ini.

Karbon terdapat dalam karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik; iaitu, dalam semua molekul dan makromolekul yang bertanggungjawab untuk hidup. Walau bagaimanapun, ia adalah elemen ketujuh belas yang banyak di korteks bumi.

Karbon adalah satu -satunya elemen keluarga yang terdapat di korteks bumi semata -mata. Di samping₃), Magnesita (mgco₃) dan La Dolomita (MGCO₃· Pencuri₃).

Karbon mempunyai 5 bentuk allotropik: grafit, yang dibentangkan sebagai daun yang disusun. Berlian adalah kristal struktur padu, bentuk tetrahedral dengan atom karbon yang terletak di simpangnya.

Boleh melayani anda: sel elektrokimia

Karbon amorf adalah habuk hitam berbentuk hitam. Di Fullerane, cincin karbon membentuk pengaturan molekul yang serupa dengan bola sepak. Dan dalam graphene, kita dapati lapisan atom karbon yang disusun dalam bentuk sarang lebah.

Silikon

Ia adalah nombor atom 14 dan berat atom 28.09 g/mol. Ia dijumpai di kerak bumi sebagai silika (sio₂), pasir dan kuarza, serta beberapa mineral dan tanah liat silikat.

Silikon adalah elemen kedua yang paling banyak di kerak bumi. Ia membentangkan dua bentuk allotropik: coklat amorf, dan bentuk kristal kelabu, kecerahan logam dan kristal padu berlian.

Germanium

Ia adalah nombor atom 32 dan berat atom 72.61 g/mol. Germanio tidak diketahui setiap hari. Ia hanya mengesan beberapa mineral perak dan zink, serta dalam beberapa jenis arang batu dan di Jermanit.

Ia berwarna putih kelabu dan membentuk struktur kristal padu dan berlian.

Timah

Ia adalah nombor atom 50 dan berat atom 118.71 g/mol. Tin adalah logam lembut dan dibentuk, titik lebur yang rendah. Ia mempunyai dua bentuk allotropik: bentuk β, struktur kristal tetragonal pada suhu bilik; dan α, bentuk kelabu yang berada pada suhu di bawah 13 ºC.

Timah diekstrak dari mineral casiterite (SNO₂).

Memimpin

Ia adalah nombor atom 82 dan berat atom 207.2 g/mol. Ia mempunyai struktur kristal yang berpusat di wajah, putih kebiruan, dan ketoksikan yang hebat untuk lelaki. Lead menjadi sebahagian daripada Galena Mineral (PBS).

Flevorio

Ia adalah nombor atom 114 dan berat atom 287 g/mol. Flevorio adalah elemen kehidupan buatan, radioaktif dan sangat pendek. Sifatnya serupa dengan gas mulia, walaupun mungkin logam selepas logam peralihan.

Ia boleh melayani anda: Isoamil Alkohol: Struktur, Sifat, Kegunaan dan Risiko

Ciri -ciri

Takat lebur

Karbon: 3.500 ºC (Diamond).

Silikon: 1.410 ºC.

Geranium: 937.4 ºC.

Tin: 231.88 ºC.

Lead: 327.50 ºC.

Takat didih

Karbon: 4.827 ºC (Diamond).

Silikon: 2.355 ºC.

Germanio: 2.830 ºC.

Tin: 2.260 ºC.

Lead: 1.740 ºC.

Ketumpatan

Karbon: 3.51 g/cm³ (Berlian).

Silikon: 2.33 g/cm³.

Germanio: 5,327 g/cm³.

Tin: 7.28 g/cm³.

Lead: 11,343 g/cm³.

Tenaga pengionan

Karbon: 1.086 kJ/mol.

Silicon: 787 kJ/mol.

Germanio: 762 kJ/mol.

Tin: 709 kJ/mol.

Lead: 716 kJ/mol.

Radio atom

Karbon: 77 malam.

Silikon: 118 malam.

Germanio: 122 petang.

Tin: 140 malam.

Lead: 175 PM.

Nilai -nilai titik lebur dan mendidih unsur -unsur kumpulan 14 cenderung berkurangan apabila bilangannya dan peningkatan radio atom.

Ini mencerminkan daya tarikan yang lebih rendah antara atom apabila saiznya meningkat. Trend yang sama diperhatikan pada titik pengionan unsur -unsur kumpulan; Semakin tinggi jarak elektron ke nukleus, semakin rendah tenaga yang diperlukan untuk pemisahan.

Sebaliknya, apabila bilangan atom meningkat, terdapat kecenderungan untuk meningkatkan ketumpatan elemen. Ini mungkin disebabkan oleh lebih banyak proton dan neutron, komponen massa terbesar.

Aplikasi

Karbon

Grafit digunakan berserabut dalam penjelasan plastik. Di samping itu, ia digunakan dalam penjelasan pensil. Berlian adalah permata yang berharga. Kekerasannya yang besar digunakan dalam penggerudian industri minyak dan di hujung pensil untuk memotong kaca.

Kalsium karbida digunakan sebagai perantara dalam pengeluaran karbon disulfida dan karbon tetraklorida pelarut. Karbon digunakan dalam sintesis pengisian keluli dan pneumatik.

Silikon

Silikon digunakan sebagai semikonduktor, serta dalam beberapa fungsi industri elektronik. Ia mempunyai ejen aplikasi dan kalis air. Silika (Sio₂) Ia digunakan dalam penjelasan seramik dan kaca, selain menjadi komponen konkrit dan bata.

Boleh melayani anda: kapasitans: unit, formula, pengiraan, contoh

Silikon digunakan dalam pam vakum. Ia penting dalam pemakanan ayam dan tikus; Walaupun keasliannya untuk manusia tidak diketahui. Ia juga merupakan ejen pengurangan yang digunakan untuk melepaskan magnesium oksidanya.

Germanium

Ia digunakan sebagai semikonduktor sehingga tahun 1950, apabila ia dipindahkan oleh silikon; Walaupun ia terus memenuhi beberapa fungsi dalam bidang elektronik. Germanio digunakan dalam pengesan radiasi. Germanio oksida digunakan dalam gentian optik dan kanta sudut besar.

Timah

Ia digunakan untuk menutup objek besi untuk melindungi mereka dari pengoksidaan. Timah digunakan dalam kimpalan dan pembuatan timah untuk mengemas makanan. Tin klorida digunakan dalam mengurangkan mineral besi.

Sebatian timah mempunyai banyak aplikasi. Sebagai contoh, fluorida TIN digunakan dalam pasta gigi; Tin oksida dalam seramik; Dan kobaltanat seperti pigmen biru cerúleo. Di samping itu, bentuk timah seperti gangsa dan kulit.

Memimpin

Ia digunakan dalam pembuatan bateri kereta; dalam perlindungan terhadap radiasi pengion; Dan dalam kimpalan.

Rujukan

1. Shiver & Atkins. (2008). Kimia bukan organik. (Edisi Keempat). MC Graw Hill.
2. Elizabeth Sproat, Jessica Lin dan Vancy Wong. (5 Jun, 2019). Kumpulan 14: Sifat dan Reaksi Umum. Pulih dari: chem.Libretxts.org
3. Wikipedia. (2019). Kumpulan karbon pulih dari: masuk.Wikipedia.org
4. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. (21 Mac, 2019). Keluarga unsur karbon. Pulih dari: Thoughtco.com
5. Moeller Therald. (2019). Elemen kumpulan karbon. Encyclopædia Britannica. Pulih dari: Britannica.com