Elementi IVa grupeElementi IVa grupeRasprostranjenost, dobijanje i Rasprostranjenost, dobijanje i

osobine ugljenikaosobine ugljenika

By Jelena Franeta, prof.hemijeBy Jelena Franeta, prof.hemije

66C: 1sC: 1s222s2s222p2p22

1414Si: 1sSi: 1s222s2s222p2p663s3s223p3p22

3232GeGe

5050SnSn

8282PbPb

ns2np2

opšta elektronska konfiguracija

kalaj

olovo

dijamant

RasprostranjenostRasprostranjenost

C- ugljenihidrati, ugljovodonici, grafit, dijamantC- ugljenihidrati, ugljovodonici, grafit, dijamant

Si- silicijum-dioksid SiO2, silikati u zemljinoj kori ω=25,7%

grafit

silicijum-dioksid

Dobijanje i osobineDobijanje i osobine

DobijanjeDobijanje: : - razlikuje se od elementa do elementa- razlikuje se od elementa do elementa

OsobineOsobine::- Između atoma je kovalentna veza; jačina veze opada sa porastom A - Između atoma je kovalentna veza; jačina veze opada sa porastom A

te opadaju Tt,Tkte opadaju Tt,Tk- Samo grafit ima spSamo grafit ima sp22

- Ej opada sa porastom AEj opada sa porastom A- C zbog male zapremine gradi C=C,CC zbog male zapremine gradi C=C,C≡C≡C- C ima maksimalno 4 kovalentne vezeC ima maksimalno 4 kovalentne veze- Grade jedinjenja:Grade jedinjenja:

a) sa negativnim oksidacionim brojem-CaCa) sa negativnim oksidacionim brojem-CaC22-karbidi-karbidi

b) Si sa metalima- silicidib) Si sa metalima- silicidi c) sa +2- svi ali stabilnost opada od Pb do Cc) sa +2- svi ali stabilnost opada od Pb do C d) sa +4- svid) sa +4- svi

Alotropske modifikacije ugljenikaAlotropske modifikacije ugljenika DijamantDijamant- - C je spC je sp33 hibridizovan, ne provodi struju, hibridizovan, ne provodi struju,

tvrd,visoka Tt,blještavi sjaj,izbrušen daje tvrd,visoka Tt,blještavi sjaj,izbrušen daje brilijant brilijant

GrafitGrafit- - C je spC je sp22 hibridizovan, šestočlani prstenovi grade hibridizovan, šestočlani prstenovi grade

listove povezane Van der Valsovim silama; C listove povezane Van der Valsovim silama; C

atomi imaju jedan e- pa se grafit cepa i provodi atomi imaju jedan e- pa se grafit cepa i provodi struju, manje gustine od dijamanta struju, manje gustine od dijamanta

C gradi amorfni ugaljC gradi amorfni ugalj

a) prirodni (mineralni) ugalj:a) prirodni (mineralni) ugalj:

- antracit (bogat C) - antracit (bogat C)

- treset (siromašan C)- treset (siromašan C)

b) veštački ugalj:b) veštački ugalj:

- koks- redukciono sredstvo- koks- redukciono sredstvo

- aktivni ugalj- aktivni ugalj

- čađ- nepotpuno sagorevanje- čađ- nepotpuno sagorevanje