Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Ugljikova skupina elemenata - Coggle Diagram
Ugljikova skupina elemenata
UGLJIK(C)
protonski broj:6
NEMETAL
U prirodi:
u obliku spojeva
u fosilnim gorivima(nafta,zemni plin ugljen)
u obliku karbonata(vapnenac,dolomit)
elementarnom stanju
u atmosferi i u morskoj
vodi
KEMIJSKA REAKCIJA FOTOSINTEZE:
6 CO2 (g) + 6 H2O (l) → C6H12O6 (aq) + 6 O2 (g)
VAŽAN U ŽIVOJ STANICI
prisutan i u staničnom disanju
sve što se događa u živim bićima od najjednostavnije bakterije do čovjeka, to su sve samo kemijske promjene ugljikovih spojeva
ALOTROPSKE MODIFIKACIJE
grafit
svaki atom ugljika okružen
sa druga tri atoma ugljika
atomi povezani jednostrukom kovalentnim
vezama
jedan valentni elektron je slobodan ili delokaliziran
oblak delokaliziranih elektrona omogućava da grafit provodi električnu struju
slojevita
građa te između slojeva grafita djeluju slabe van der Waalsove sile--->pisanje grafitnom olovkom
crne boje, mekan i
mastan na dodir
visoko talište te sublimira na temperaturi od 3 825°C
gustoća 2.26 g cm-3
UPOTREBA
proizvodnja grafitnih olovka
izrada elektroda, sredstva za podmazivanje, kalupa za metalurgiju i termootpornih posuda.
dijamant
bezbojan
jedan je atom ugljika okružen sa četiri susjedna atoma ugljika
kovalentne veze između atoma ugljika su jednake duljine i jake su
najtvrđi prirodni
mineral
teško taljiv
najbolji električni izolator
nema slobodne elektrone
visoko talište
gustoća 3,51 g cm -3 .
provodi struju
UPOTREBA
alat za rezanje, bušenje,
brušenje i poliranje
nakit
fuleren (C60)
molekulski kristal
sastavljeni od velikog broja atoma ugljika
C60
prvi otkriveni
najmanji i najstabilniji
sastoji se od dvanaest
peteročlanih i dvadeset šesteročlanih prstena
ne provodi struju
njegova gustoća
<
grafit,dijamant
pri temperaturama koje su niže od -200° C stupnjeva uz dodatka kalija,
rubidija ili cezija postaje super vodljiv
nanocjevčice
alotropske modifikacije ugljika s cilindričnom nanostrukturom,
koje su cilindrične građe te mogu biti jednoslojne i višeslojne
UPOTREBA
kozmetika
medicina
nanotehnologija
ORGANSKA KEMIJA
grana u kemiji koja eksperimentalno i teorijski proučava organske spojeve, odnosno spojeve ugljika
SILICIJ(Si)
protonski broj:12 METALOID
drugi po redu element zastupljen u Zemljinoj kori
85% minerala u Zemljinoj
kori sadrži silici
izuzetan značaj u svijetu minerala.
u Zemljinoj kori
silicijeva (IV) oksida, SiO2 .
u obliku različitih silikata
kristalne modifikacije silicijeva (IV)oksida
kremen ili kvarc
kristobalit
tridimit
silikatni vr
t
vrt prepun boja različitih silikata metala
ČISTI SILICIJ
visoko talište i vrelište
tvrd
svaki atom ugljika povezan sa četiri susjedna atoma vodika--->
SLIČNOST S DIJAMANTOM
UPOTREBA
u elektronici za proizvodnju čipova
dobivanja silicija iz taljevine triklorsilana
JEDNADŽBA:
SiHCl3 (g)+H2 (g)→Si(g)+3HCl(g)
GERMANIJ (Ge)
protonski broj: 32 METALOID
Najrjeđe zastupljeni element 14. skupine u prirodi
UPOTREBA:
u elektronici - koristi se kao poluvodič jer mu vodljivost raste porastom temperature
KOSITAR(Sn)
protonski broj:50 METAL
dvije stabilne alotropske modifikacije
sivi kositar
pri temperaturi od 13,2°C prelazi u bijeli kositar
bijeli kositar
kositrena kuga
sivi prah u koji kositar prelazi pri temperaturi od točno -40°C
predmete od kositra potrebno je čuvati na temperaturi višoj od
-40°C
OLOVO (Pb)
protonski broj:82 METAL
težak metal srebrno-plavkastog sjaja
na zraku brzo posivi
mekan, a zbog male tvrdoće se može lako savijati, valjati u limove i izvlačiti u žice
velika gustoća i nisko talište
loš je vodič topline i struje
na višim temperaturama olovo se spaja s halogenim elementima i drugim nemetalima
OTROVAN!!!
UPOTREBA
povijest
olovo se koristilo za izradu vodovodnih cijevi
danas
koristi se u slučaju odvodnih vodoinstalacija
u kemijskoj industriji
prevlačenje reakcijskih posuda
za izradu čitavih dijelova aparatura
za oblaganje komora u proizvodnji sumporne kiseline i spremnika za nagrizajuće kemijske tvari
u proizvodnji olovnih akumulatora, olovnih cijevi i lima te kanalizacijske instalacije
-u izradi radioloških obloga, blokova, cigla, pregači i rukavica
olovni sjajnik ili galenit
PbS
O čemu ovisi hoće li element biti vodič, poluvodič ili izolator
razlika u energetskim razinama
kod izolatora vodljiva i valentna vrpca se ne preklapaju, a razmak između njih je veći nego kod poluvodiča gdje se također ne preklapaju
između vodiča energetska barijera ne postoji
poluvodič p – tipa
dodaje se element III. skupine kao doping element te dodane nečistoće stvaraju praznine elektrona - rupe
gustoća rupa mnogo veća od gustoće elektrona pa su te rupe zaslužne za vođenje struje
poluvodič n – tipa
kao doping element ovdje se dodaju elementi V. skupine
nečistoće dodaju dodatne elektrone
gustoća elektrona ovdje je mnogo veća od gustoća rupa pa su elektroni zaslužni za vođenje struje
O ELEMENTIMA 14.SKUPINE...
elektronska konfiguracija valentne ljuske : ns2np2
u spojevima oksidacijskI brojevI: (-II),(II),(-IV) i (IV)
elementarnom stanju
u obliku čvrstih tvari.
jedino ugljik u prirodi nalazimo u elementarnom stanju!!!
POVIJEST
jedno povijesno razdoblje dobilo
naziv-
brončano doba
za olovo
je čak vezana legenda o propasti Rimskog Carstva
u Rimu se vino kuhalo u olovnim
posudama
olovov(II) acetat: Pb(CH3COO)2-
olovni šećer
porastom atomskog radijusa(broja), smanjuje se jakost kovalentne veze, a time i nemetalni
karakter što znači da rastu metalna svojstava elementa ove skupine