Ryhmä 14elementit: Hiiliperhe

No, tiedät hiiltä. Eikö olekin? Hengitystä tai ympäristönsuojelua koskevassa luvussa, olet kuullut tarpeeksi hiilestä. Se ei kuitenkaan todellakaan riitä! Tarinassa on niin paljon enemmän. Tässä luvussa tarkastellaan hiiliperhettä tai -elementtiä 14. Tarkastellaan niiden fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia esimerkkien avulla. Aloitetaan.

Ehdotetut videot

) ei toista 50% 50 %; taustakoko: kansi ”>

) ei-toista 50% 50%; background-size: cover”>

) ei toista 50% 50%; taustakoko: kansi ”>

Hiiliperhe

Nämä elementit kuuluvat p -blogi jaksollisesta taulukosta. Voimme siis tietää, että niiden elektroninen kokoonpano on ns2np2. Tarkastellaan ensin kaikkia tämän ryhmän jäseniä tarkemmin.

Hiiliperheen elementit

  • Hiili on ensimmäinen elementti tässä 14. elementtiryhmässä. Se on yksi maapallollemme läsnäolevimmista elementeistä. Löydämme sen sekä yhdistetyissä että vapaissa tiloissa. Löydämme sen yleensä ilma, polymeerit, orgaaniset yhdisteet, karbonaatit jne. Siinä on kolme isotooppia, nimittäin 12C, 13C ja 14C, joissa 14C on radioaktiivinen.
  • Piini on yleinen elementti pölyssä, hiekassa, savessa, kivessä, piidioksidissa. ja silikaattimineraaleja. Emme tuskin löydä sitä puhtaana eleenä mentti. Se ei ole ei-metalli tai metalli. Itse asiassa se on metalloidi.
  • Germanium on harvinainen alkuaine, jota käytämme puolijohdelaitteiden valmistuksessa. Puhdas germanium on erinomainen puolijohde. Sitä esiintyy kuitenkin vain pieninä määrinä, koska se on liian reaktiivinen löydettäväksi alkuaineiden tilassa.
  • Tina on pehmeää, tempervalurakasta metallia, jolla on alhainen sulamispiste. Se saadaan pääasiassa mineraalikasiteriitista. Sillä on kaksi pääallotrooppia säännöllisessä paineessa ja lämpötilassa.
  • Lyijyä, myös vesijohtoa, saadaan Galenasta. Havaitsemme sen yleisen käytön lyijyakkujen, hapettimien ja seosten valmistuksessa. Lyijy on myrkyllistä meille, ihmisille.

Lisätietoja ryhmän 16 elementeistä on täällä.

Hiiliperheen elektroninen konfiguraatio

Atomin elektroninen konfiguraatio on vain esimerkki alikuorien ja orbitaalien kesken jaettujen elektronien asettelusta. Tämän elektronikonfiguraation avulla voimme ymmärtää alkuaineiden erilaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Elementtien takana oleva kemia voidaan määrittää tutkimalla valenssielektronien määrää syrjäisimmissä kuorissa.

Ennen kuin ymmärrämme elementtien elektronisen kokoonpanon, meidän on ymmärrettävä säännöt elektronien osoittamiseksi kiertoradoille. On monia periaatteita, jotka auttavat meitä siinä. Näitä ovat Paulin poissulkemisperiaate, Hundin maksimi moninkertaisuuden sääntö ja Aufbau-periaate.

Elektronit täyttävät orbitaalit siten, että atomin energia on minimissä. Siksi elementin elektronit täyttävät energiatasot kasvavassa järjestyksessä Aufbau-periaatteen mukaisesti. Pauli määritteli joukon ainutlaatuisia kvanttilukuja kullekin elektronille. Paulin poissulkemisperiaatteen mukaan kaikki atomin kahden elektronin kaikki neljä kvanttilukua eivät voi koskaan olla samat.

Hundin säännön mukaan elektronien pariliitos kiertoradalla tapahtuu vasta, kun kaikki alikuoret on yksi elektroni kukin. Näiden ryhmän 14 elementtien yleinen elektroninen kokoonpano on ns2np2. Näillä elementeillä on 2 elektronia uloimmilla orbitaaleilla.Ryhmän 14 elementtien elektroninen kokoonpano on seuraava:

5

Period

Elementti

symboli

atominumero

Sähköinen määritys

2 Hiili C 6 2s2 2p2
3 pii Si 14 3s2 3p2
4 Germanium Ge 32 3d10 4s2 4p2
Tina Sn 50 4d10 5s2 5p2
6 Johto Pb 82 4f14 5d10 6s2 6p2

Koska kaikilla ryhmän 14 elementeillä on 4 elektronia uloimmassa kuoressa, ryhmän 14 elementtien valenssi on 4. He käyttävät näitä elektroneja sidoksen muodostuksessa oktetin saamiseksi kokoonpano.

Lisätietoja ryhmän 17 elementeistä on täällä.

Elementin 14 ominaisuudet ja trendit

1) Kovalenttinen säde

Kuten me siirtyä alas ryhmään, kovalenttinen säde kasvaa. Siksi säde kasvaa merkittävästi hiilestä piiin. Lähetä tämä, ero on vähemmän merkittävä. Syy voidaan hyvittää d- ja f-orbitaaleille, jotka ovat täysin täynnä raskaampia jäseniä.

2) Ionisointiaentalpia

Ryhmää alaspäin siirryttäessä huomaamme, että ionisaatioentalpiat vähenevät. . Tämä johtuu etäisyyden kasvusta ytimestä. Ionisointientalpia vähenee huomattavasti hiilestä piiin. Lähetä tämä, ero on vähemmän merkittävä. D- ja f-orbitaalien heikko suojausvaikutus johtuu ionisaation entalpian kasvusta tinasta lyijyksi.

Lisätietoja s-lohkoelementeistä täältä. sinulle

K: Kuinka elektronegatiivisuus vaihtelee ryhmän 14 elementtien mukaan?

Ans: Kun siirrymme alas ryhmästä, elektronegatiivisuus vähenee yleensä. Syy tähän epäsäännöllisyyteen johtuu väliintulevien d- ja f-atomien orbitaalien täyttymisestä. Elektronegatiivisuus on kuitenkin melkein sama piistä lyijyihin.

Jaa ystävien kanssa

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *