>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

산화 상태


탄소는 우리의 일상 생활에서 가장 중요한 요소에서 자리를 차지하며, 이는 인간의 삶에 유용 할뿐만 아니라 이러한 본성의 균형을 유지하는 데 매우 중요합니다. 탄소의 일부는 석탄의 신체에서 발견되며, 이산화탄소 (CO2) 및 메탄 (CH4)과 같은 탄소와 관련된 일부 특수 화합물을 알고 있습니다. 탄소는 수명 초기부터 해양 산성화 측정에 이르기까지 주요 기여자였습니다. 동시에, 탄소 원자는 현장에서의 특수 특성으로도 알려져있다. 이 기사는 주로주기 테이블의 그룹 14에 위치한 탄소, 실리콘, 게르마늄, 주석, 납 및 플루오 로움에 대해 이야기합니다.

그룹 14 요소

탄소 패밀리는 P- 블록의 그룹 14이며, 여기에는 탄소 (C), 실리콘 (SI), 게르만 (GE), 주석 (SN), 납 (PB) 및 플레로 비움 (FL)이 포함됩니다. 이들 요소 각각의 가장 바깥 쪽 p 궤도에는 전자 구성 NS2NP2가있는 2 개의 전자 만있다. 불활성 페어링 효과로 인해 그룹 14의 원소는 가벼운 요소의 경우 4이고 무거운 요소의 경우 산화 상태가 4입니다.

이 그룹의 가장 큰 특징은 우리가 그룹을 내려 가면 원자 반경이 증가하고 이온화 에너지도 감소한다는 것입니다. 따라서 우리는이 그룹의 원자 반경이 이온화 에너지에 반비례한다고 말할 수 있습니다. 또한, 우리가 그룹을 내려 가면서 금속성 특성이 증가합니다. 이 그룹에서 탄소는 비금속, 실리콘 및 게르마늄 메탈 로이드이며 주석은 빈약 한 금속으로 알려져 있습니다. 탄소는 다른 요소와 약간 다른 특성을 나타냅니다. 

예를 들어, 탄소는 비금속으로 작동하며 주석과 납은 금속으로 완전히 작동합니다. 실리콘은 비금속으로 알려져 있지만, 다이오드, 트랜지스터 등과 같은 많은 곳에서 반도체로 사용되는이 그룹 14, 실리콘 및 게르마늄의 메탈 로이드는 전기 반도체 역할을합니다.

그룹 14 요소의 산화 상태 및 불활성 쌍 효과; 중요한 사실

그룹 14 요소의 많은 속성은 주기율표를 통해 이해 될 수 있으며, 그 중 일부는 점을 통해 여기에 설명되어 있습니다.

.
  • 일반적으로 그룹 14 요소로 표시된 산화 상태는 4 및 2입니다.
  • 그룹에 포함 된 요소는 우리가 그룹을 내려 가면서 이온을 형성하는 경향이 있습니다.
  • sn 및 pb와 같은 요소의 d 및 f 궤도는 전자에 의해 채워집니다. D 및 F 궤도의 낮은 차폐 능력으로 인해 궤도를 핵 궤도에 더 가깝게 끌어들이는 핵 전하. 결과적으로, S 궤도는 결합을 원치 않으며 P 전자 만 결합하게 남겨 둡니다.
  • .
  • 탄소 패밀리의 원소 원자는 가장 바깥 에너지 수준에 4 개의 전자가 있습니다. S 서브 쉘에는 2 개의 전자가 있고 p 서브 ​​쉘에는 2 개의 전자가 있습니다. 카본만이 S2 외부 구성을 가지고있어 가족의 다른 구성원과 구별됩니다.
  • 원자 반경과 이온 반경은 탄소 패밀리의주기적인 테이블을 진행함에 따라 전기 음성 및 이온화 에너지 강하입니다.
  • 주석과 납 형태의 이온 성 화합물이지만,이 그룹의 요소는 공유 화합물을 만듭니다.
  • 그룹 14 요소의 용융 및 비등 온도는 그룹 13의 용융 및 끓는 온도보다 실질적으로 높습니다. 탄소 분자의 용융점과 끓는점은 더 큰 분자 내에서 약한 핵 상호 작용으로 인해 그룹이 커짐에 따라 더 크게 자라면서 떨어집니다.
  • .

화학적 특성

공유 반경 - 우리가 그룹 14의 요소의 반경에주의를 기울이면, 그룹 14 요소의 반경은 주로 효과적인 핵 전하 때문에 그룹 13 요소의 반경보다 작다는 것을 알게 될 것입니다. , 우리는 반경이 탄소에서 실리콘으로 증가하지만 주로 D 및 F 궤도로 인해 감소합니다.

이온화 엔탈피 - 이 그룹의 이온화 에너지를 그룹 13의 이온화 에너지와 비교하면, 이온화 ​​에너지가 주로 원자의 크기로 인해 매우 높다는 것을 알게 될 것입니다. 또한 우리가 위에서 아래로 가면 이온화 엔탈피가 감소한다는 것이 밝혀졌습니다.

물리적 특성

금속 문자 - 그룹 14의 금속 특성을 보면 그룹 13보다 전기 양성이 적다는 것을 알게 될 것입니다. 이것의 주된 이유는 작은 크기와 높은 이온화 엔탈피 인 것으로 밝혀졌습니다.

.

공유 화합물- 이 그룹의 화합물은 4 개의 공유 화합물을 형성하는 특성을 가지고 있으며, 간단한 단어로, 원자가 쉘에서 4 개의 전자 결합이 발견된다.

.

용융점 및 비등점 - 그룹 14의 요소는 주로 고체 구조로 인해 매우 높은 용융점과 비등점이 있습니다. SN과 PB에 두 개의 결합이 존재하기 때문에 녹는 점이 낮습니다. 탄소는 격자 구조를 가지고 있으며 녹는 점은 다른 모든 것보다 훨씬 높습니다. 우리 가이 그룹에서 더 나아갈 때, 용광로가 감소합니다.

결론

그룹 14 요소는 오늘날의 일상 생활에서 어떤 식 으로든 매우 중요한 도구로 남아 있으며, 전기뿐만 아니라 인간 치료에도 사용됩니다. 이 외에도,이 그룹의 요소는 많은 화학 반응을 완료하는 데 사용되며, 여기서 촉매로 작용합니다. 우리는 그룹 14 요소의 산화 상태와 불활성 쌍 효과에 대해 배웠습니다.







  1. C4H10O에서 질량에 의한 탄소의 백분율은 얼마입니까?
  2. Florochlorocarbon이란 무엇입니까?
  3. 동위 원소 표준이란 무엇입니까?
  4. 흑연 용매 란 무엇입니까?
  5. 최루 가스의 작동 방식
  6. 5 가지 유형의 액체는 무엇입니까?

요소

기호

원자 번호

원자 질량

분류

전자 구성

탄소

c

6

12.011

비 금속

[그는] 2S22P2

실리콘

si

14

28.0855

메탈 로이드

[NE] 3S23P2

게르마늄

ge

32

72.61

메탈 로이드

[AR] 3D104S24P2

주석

sn

50

118.710

금속

[KR] 4D105S25P2

PB

82

207.2

금속

[xe] 4F145D106S26P2

Flerovium

fl

114

287

금속

[RN] 5F146D107S27p2