Periodiek systeem/Koolstofgroep
De elementen in de koolstofgroep zijn: Koolstof, Silicium, Germanium, Tin, Lood en Flerovium.
Galerij
[bewerken]
|
Koolstof | Silicium | Germanium | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 |
 |
 |
|||||||
| Diamant en grafiet | Polykristallijn silicium | Germanium in een diode | |||||||
| Tin | Lood | Flerovium | |||||||
 |
 |
? | |||||||
| Tinnen soldaatje | Gestolde druppel lood | Flerovium, te onbekend |
Elementen van de koolstofgroep (IUPAC groepsnummer 14, vroeger bekend als IVa) uit het periodiek systeem worden soms wel de tetrel elementen genoemd (afkorting Tt) om aan te duiden dat zij zich in verbindingen met de alkalimetalen (Zintl verbindingen) als vierwaardige anionen Tt4- kunnen gedragen. Daarbij moet echter de 4- als lading met een korreltje zout genomen worden. Het is beter om van een oxidatiegetal -4 te spreken omdat door covalentie de lading ter plekke van het tetrel atoom zeker niet -4 bedraagt.
Het oxidatie getal -4 dat resulteert in een edelgas-configuratie moet ook eerder als uitzonderlijk dan als typerend voor deze groep gezien worden en komt alleen in verbindingen met elementen met extreem lage elektronegativiteit voor.
In combinatie met andere elementen overwegen andere oxidatiegetallen. In oxiden overwegen de oxidatiegetallen +2 en +4. Zo is er naast (kooldioxide) ook (koolmonoxide), naast (siliciumdioxide) ook (siliciummonoxide) enzovoorts. Het karakter van de oxiden verschuift in de kolom gaande van boven naar beneden geleidelijk van zuur naar basisch. Covalentie speelt een bijzonder grote rol in de chemie van deze groep en koolstof is daar het meest extreme voorbeeld van.
Gegevens
[bewerken]| Naam | Smbl | Nr | M | Smpnt | Kkpnt | EN | Rth | Rcov |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Koolstof | C | 6 | 12,011 | - | - | 2,55 | 67 | 70 |
| Silicium | Si | 14 | 28,089 | 1414 | 3265 | 1,90 | 111 | 110 |
| Germanium | Ge | 32 | 72,64 | 937 | 2850 | 2,01 | 125 | 125 |
| Tin | Sn | 50 | 118,71 | 232 | 2623 | 1,96 | 145 | 145 |
| Lood | Pb | 82 | 207,2 | 327 | 1750 | 1,87 | 154 | 180 |
| Flerovium | Nh | 114 | [289] | - | - | - | - | - |
| Smbl | : Symbool |
| Nr | : Atoomnummer |
| Smbl | : Symbool |
| M | : Molaire massa (g/mol). Massa tussen [..]: niet natuurlijk voorkomend radioactief element, de massa van het meest stabiele isotoop is vermeld. |
| Smpntl | : Smeltpunt (°C)[1] |
| Kkpnt | : Kookpunt (°C)[2] |
| EN | : Elektronegativiteit (Pauling)[3] |
| Rth | : Op theoretische basis berekende atoomstraal (pm)[4] |
| Rcov | : Op basis van metingen aan covalent gebonden atomen berekende atoomstralen. (pm)[5] |
- ↑ Smeltpunten - behalve van waterstof - zijn afkomstig van de Nederlandstalige Wikipedia (6 juni 2023), de pagina's van de elementen. De daarin opgegeven waarden zijn in Kelvin. Zij zijn omgerekend en naar hetzelfde aantal significante cijfers gezet.
- ↑ Kookpunten - behalve van waterstof - zijn afkomstig van de Nederlandstalige Wikipedia (6 juni 2023), de pagina's van de elementen. De daarin opgegeven waarden zijn in Kelvin. Zij zijn omgerekend en naar hetzelfde aantal significante cijfers gezet.
- ↑ Ontleend aan de gegevens op de Engelstalige Wikipedia (Electronegativity
- ↑ Overgenomen uit de Engelstalige Wikipedia (Atomic radius) op 6 juni 2023. Daarin wordt verwezen naar: Clementi, E.; Raimond, D. L.; Reinhardt, W. P. (1967). Atomic Screening Constants from SCF Functions. II. Atoms with 37 to 86 Electrons. Journal of Chemical Physics 47 (4): 1300–1307. DOI: 10.1063/1.1712084.
- ↑ Overgenomen uit de Engelstalige Wikipedia (Atomic radius) op 6 juni 2023. Daarin wordt verwezen naar: Slater, J. C. (1964). Atomic Radii in Crystals. Journal of Chemical Physics 41 (10): 3199–3205. DOI: 10.1063/1.1725697.