Подгруппа углерода

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Группа → 14
↓ Период
2
6
Углерод
12,011
2s22p2
3
14
Кремний
28,085
3s23p2
4
32
Германий
72,630
3d104s24p2
5
50
Олово
118,710
4d105s25p2
6
82
Свинец
207,2
4f145d106s26p2
7
114
Флеровий
(289)
5f146d107s27p2

Подгру́ппа углеро́да — химические элементы 14-й группы периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации — элементы главной подгруппы IV группы)[1]. В группу входят углерод С, кремний Si, германий Ge, олово Sn, свинец Pb[2] и недавно открытый искусственный радиоактивный элемент флеровий Fl.

Свойства элементов подгруппы[править | править код]

Свойства элементов подгруппы углерода[3].
Свойства C Si Ge Sn Pb
Зарядовое число 6 14 32 50 82
Валентные электроны 2s22p2 3s23p2 4s24p2 5s25p2 6s26p2
Энергия ионизации атома R → R3+, эB 11,3 8,2 7,9 7,3 7,4
Относительная электроотрицательность 2,50 1,74 2,02 1,72 1,55
Степень окисления в соединениях +4, +2, −4 +4, +2, −4 +4, −4 +4, +2, −4 +4, +2, −4
Радиус атома, нм 0,077 0,134 0,139 0,158 0,175
Изображения элементов подгруппы углерода.
Углерод C Кремний Si Германий Ge Олово Sn Свинец Pb
Diamond-and-graphite-with-scale.jpg SiliconCroda.jpg Polycrystalline-germanium.jpg Cín.PNG Lead electrolytic and 1cm3 cube.jpg

Элементы подгруппы[править | править код]

Углерод[править | править код]

Основная статья: Углерод
C 6
12,011
[He]2s22p2
Углерод

Углеро́д (C, лат. carboneum) — химический элемент, символизируемый буквой C и имеющий атомный номер 6. Элемент является четырёхвалентным неметаллом, то есть имеет четыре свободных электрона для формирования ковалентных химических связей. Он располагается в 14-й (по устаревшей классификации — в 4-й) группе периодической системы. Три изотопа данного элемента встречаются в окружающем нас мире. Изотопы 12C и 13C являются стабильными, в то время как 14C- радиоактивный (период полураспада данного изотопа составляет 5,730 лет). Углерод был известен ещё в античном мире. Способность углерода образовывать полимерные цепочки порождает огромный класс соединений на основе углерода, называемых органическими, которых значительно больше, чем неорганических, и изучением которых занимается органическая химия. Основные кристаллические модификации углерода — алмаз и графит[4].

Кремний[править | править код]

Основная статья: Кремний
Si 14
28,0855
[Ne]3s23p2
Кремний

Кре́мний (Si от лат. Silicium) — элемент четырнадцатой группы (по старой классификации — главной подгруппы четвёртой группы), третьего периода периодической системы химических элементов с атомным номером 14. Атомная масса 28,085. Неметалл темно-серого цвета, второй по распространённости химический элемент в земной коре (после кислорода); составляет 27,6 % массы земной коры[5]. Исключительно важен для современной электроники.

Германий[править | править код]

Основная статья: Германий
Ge 32
72,61
[Ar]4s24p2
Германий

Герма́ний — химический элемент 14-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы четвёртой группы) 4-го периода периодической системы химических элементов, с атомным номером 32. Обозначается символом Ge (нем. Germanium). Простое вещество германий — типичный полуметалл серо-белого цвета, с металлическим блеском. Подобно кремнию, является полупроводником. Плотность германия в твёрдом состоянии равна 5,327 г/см3, в жидком —5,557 г/см3.

Олово[править | править код]

Основная статья: Олово
Sn 50
118,71
[Kr]4d105s25p2
Олово

О́лово (химический символ — Sn; лат. Stannum) — элемент 14-й группы периодической системы химических элементов (по устаревшей классификации — элемент главной подгруппы IV группы), пятого периода, с атомным номером 50[6]. Относится к группе лёгких металлов. При нормальных условиях простое вещество олово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий металл серебристо-белого цвета. Известны четыре аллотропические модификации олова: ниже +13,2 °C устойчиво α-олово (серое олово) с кубической решёткой типа алмаза, выше +13,2 °C устойчиво β-олово (белое олово) с тетрагональной кристаллической решёткой. При высоких давлениях обнаружены также γ-олово и σ-олово.

Свинец[править | править код]

Основная статья: Свинец
Pb 82
207,2
[Xe]4f145d106s26p2
Свинец

Свине́ц (лат. Plumbum; обозначается символом Pb) — элемент 14-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы IV группы), шестого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 82 и, таким образом, содержит магическое число протонов. Простое вещество свинец — ковкий, сравнительно легкоплавкий тяжёлый металл серебристо-белого цвета с синеватым отливом. Элемент довольно мягок, можно без затруднения порезать ножом. Плотность свинца — 11,35 г/см³. Свинец токсичен. Известен с глубокой древности[7].

Флеровий[править | править код]

Основная статья: Флеровий
Fl 114
(289)
[Rn]5f146d107s27p2
Флеровий

Флеро́вий[8][9][10] (лат. Flerovium, Fl), ранее был известен как унунква́дий (лат. Ununquadium, Uuq), использовалось также неофициальное название эка-свинец — 114-й химический элемент 14-й группы (по устаревшей классификации — главной подгруппы IV группы), 7-го периода периодической системы, атомный номер 114, из известных изотопов наиболее устойчив 289Fl с атомной массой 289,190(4) а. е. м.. Элемент сильно радиоактивен. Наиболее распространённые моды распада, по-видимому, альфа-распад (с превращением в изотопы коперниция) и спонтанное деление. Период полураспада составляет около 2,7 секунд для 289Fl и 0,8 секунды для 288Fl[11][12].

Примечания[править | править код]

  1. Таблица Менделеева на сайте ИЮПАК
  2. Подгруппа углерода на alhimikov.net. Дата обращения 3 августа 2010.
  3. Хомченко Г.П. Пособие по химии для поступающих в вузы. — 2002. — С. 255—277. — 480 с.
  4. [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4636.html Углерод на xumuk.ru]. Дата обращения 3 августа 2010.
  5. Кремний // Большой Энциклопедический словарь (рус.). — 2000.
  6. Таблица Менделеева Архивировано 17 мая 2008 года.  (недоступная ссылка с 21-05-2013 [2637 дней] — историякопия) на сайте ИЮПАК.
  7. Pb — свинец. РХТУ. Дата обращения 20 августа 2013.
  8. Два элемента таблицы Менделеева получили официальные наименования (рус.), Lenta.ru (1 июня 2012). Дата обращения 2 июня 2012.
  9. Предполагалось также произношение «флёровий» (через «ё»). Правильное произношение (через «е», с ударением на втором слоге) см. в реплике вице-директора ОИЯИ М. Иткиса в видеосюжете НТВ, 2:44 от начала ролика.
  10. ПКК ОИЯИ по ядерной физике. Объединённый институт ядерных исследований (23 марта 2012). Дата обращения 30 июня 2012. Архивировано 5 августа 2012 года.
  11. Nudat 2.3
  12. Yu. Ts. Oganessian et al. Measurements of cross sections and decay properties of the isotopes of elements 112, 114, and 116 produced in the fusion reactions 233,238U, 242Pu, and 248Cm+48Ca // Physical Review C. — 2004. — Vol. 70. — P. 064609.;
    свободно доступный препринт ОИЯИ, несколько отличающийся от статьи в Phys. Rev. C;
    Yury Ts. Oganessian. Superheavy elements // Pure Appl. Chem.. — 2004. — Vol. 76, № 9. — P. 1715–1734.

Ссылки[править | править код]