atomico
atomico
ossidazione
negatività
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Gli elementi appartenenti alla famiglia del carbonio hanno 4 elettroni nell'orbita più esterna e hanno valenza 4. Il silicio è un non metallo, secondo elemento per abbondanza sulla crosta terrestre dopo l'ossigeno, mentre gli elementi pesanti (stagno e piombo) sono veri e propri metalli, sia per i legami che formano sia per le proprietà fisiche.
| simb. | elemento | numero atomico |
peso atomico |
stati ossidazione |
elettro negatività |
configurazione elettronica |
|
SILICIO | 14 | 28,09 | 2 ±4 | 1,8 | 1s22s22p63s23s23p2 |
|
GERMANIO | 32 | 72,61 | 2 4 | 1,8 | 1s22s22p63s23s23p63d104s24p2 |
|
STAGNO | 50 | 118,71 | 2 4 | 1,8 | 1s22s22p63s23s23p63d104s24p64d105s25p2 |
|
PIOMBO | 82 | 207,20 | 2 4 | 1,8 | 1s22s22p63s23s23p63d104s24p64d105s25p64f145d106s26p2 |
| formula | nome | stato (c.n.) |
temp. fusione |
temp. ebolliz. |
proprietà chimiche e fisiche |
| Si | silicio | solido | 1410 °C | 2290 °C | Covalente a struttura infinita con una struttura simile al diamante. Allo stato cristallino è di colore grigio lucente e allo stato amorfo è una polvere bruna. È un eccellente isolante ed è il semiconduttore più usato in elettronica; le impurezze di alluminio e fosforo ne aumentano la conducibilità elettrica. |
|---|---|---|---|---|---|
| Ge | germanio | solido | 960 °C | 2700 °C | Covalente a struttura infinita. È un eccellente isolante. Semiconduttori di germanio con impurezze costituiscono i transistor. Il germanio "drogato" rivela la luce infrarossa (infatti assorbendola cambia la conducibilità elettrica). |
| Sn | stagno | solido | 232 °C | 2270 °C | Presente come metallo duttile di colore bianco e come covalente a struttura infinita di colore grigio. Chimicamente inerte, viene usato in leghe (BRONZO con il rame, PELTRO con piombo e rame) e per rivestrire le lamiere di ferro (LATTA) per protezione e per conservare gli alimenti. |
| Pb | piombo | solido | 327 °C | 1750 °C | Metallo bianco con riflessi bluastri, soffice, duttile e malleabile. Resistente alla corrosione, viene utilizzato nelle batterie delle auto e come contenitore di liquidi corrosivi, per rivestimenti e piombature, nelle munizioni e come schermo per le radiazioni ionizzanti. È tossico. |
| formula | nome | stato (c.n.) |
temp. fusione |
temp. ebolliz. |
proprietà chimiche e fisiche |
| SiH4 | silano | gas | -185 °C | -112 °C | |
|---|---|---|---|---|---|
| Si3H8 | trisilano | gas | - | - | |
| SiO2 | diossido di silicio (silice) |
solido | 1610 °C | - | Cristallo duro covalente con una struttura tridimensionale tetraedrica. È relativamente instabile e insolubile in acqua. Si trova in natura sotto forma di sabbia, quando viene miscelata con ossidi metallici forma sostanze amorfe dette VETRI (vetri comuni con sodio e calcio, cristalli con potassio e piombo, vetro pirex con il boro). Nella forma minerale è presente come QUARZO, AGATA, AMETISTA, CRISTALLO DI ROCCA, DIASPRO, OPALE e SELCE. Miscele di caolino e quarzo formano con l'acqua una miscela plastica (PORCELLANA) che si indurisce se riscaldata o essiccata all’aria. |
| GeH4 | germano | gas | -165 °C | -90 °C | |
| GeO2 | ossido di germanio | solido | - | - | Covalente parzialmente ionico a struttura infinita. Presenta carattere acido ed è insolubile in acqua. |
| SnH4 | stannano | gas | -150 °C | -52 °C | |
| SnO | monossido di stagno | solido | - | - | Composto ionico a carattere anfotero, insolubile in acqua. |
| SnO2 | diossido di stagno | solido | - | - | Covalente a carattere anfotero, insolubile in acqua. |
| PbO | monossido di piombo | solido | - | - | Composto ionico a carattere anfotero, insolubile in acqua. E' presente con il nome comune GIALLO e ROSSO. |
| Pb3O4 | tetrossido di piombo (minio) |
solido | - | - | Ossido misto di colore rosso. Viene usato come componente di vernici antiruggine. |
| PbO2 | biossido di piombo | solido | - | - | Covalente a carattere anfotero, comune ossidante insolubile in acqua. Viene utilizzato nelle batterie delle auto, e per la fabbricazione di cristallo FLINT per sistemi ottici acromatici. |
| formula | nome | proprietà chimiche e fisiche |
| Sn2+ | ione stannoso | È un comune riducente. |
|---|---|---|
| Sn4+ | ione stannico | È un comune ossidante, viene idrolizzato in soluzione. |
| Pb2+ | ione piombo | Ione stabile dal punto di vista ossidoriduttivo e poco idrolizzabile. Forma sali insolubili. |
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