Элементы IVA-группы

С неметаллы Радиус атома растёт Электроотри-цательность уменьшается Металличес-кие свойства усиливаются Степени окисления: + 4, +2, - 4(для неметаллов)
Si
Ge металлы
Sn
Pb

Углерод.

1. Простое вещество. Имеет несколько аллотропных модификаций: алмаз, графит, карбин, фуллерен.

Алмаз– кристаллическое вещество, прозрачное, сильно преломляет лучи света, очень твёрдое, не проводит электрический ток, плохо проводит тепло. Каждый атом углерода находится в состоянии sp3-гибридизации.

Алмаз.

Графит – мягкое вещество серого цвета со слабым металлическим блеском, жирное на ощупь, проводит электрический ток. Атомы углерода находятся в состоянии sp2-гибридизации и связаны в плоские слои, состоящие из соединенных ребрами шестиугольников, наподобие пчелиных сот.

Графит.

Графит – наиболее устойчивая при комнатной температуре аллотропная модификация углерода.

Карбин– мелкокристаллический порошок серого цвета, полупроводник. Его кристаллы состоят из линейных цепочек углеродных атомов, соединенных чередующимися тройными и одинарными связями, или двойными связями, углерод находится в состоянии sp-гибридизации: -С≡С-С≡С-С≡С-С≡С-

По твердости карбин превосходит графит, но значительно уступает алмазу.

Фуллерен -искусственно полученная модификация углерода, состоящая из молекул C60, C70, …. C1020. Эти молекулы составлены из атомов углерода, объединенных в пяти и шести угольники с общими ребрами. Это черные вещества с металлическим блеском, обладающие свойствами полупроводников. При давлении порядка 2·105 атм и комнатной температуре фуллерен превращается в алмаз.

Свойства углерода:

Взаимодействие с фтором: углерод обладает низкой реакционной способностью, из галогенов реагирует только с фтором. С + 2F2 = CF4.  
Взаимодействие с кислородом: 2С + О2(недост) = 2СО (угарный газ), С + О2(изб) = СО2(углекислый газ).
Взаимодействие с другими неметаллами: не взаимодействует с азотом и фосфором.     С + 2S = CS2 C + 2H2 –t, Nià CH4 Ca + 2C = CaC2 ЗС + 4Al =Al4С3
Взаимодействие с водой: при пропускании водяных паров через раскаленный уголь образуется оксид углерода (II) и водород: C + H2O = CO + H2.  
Восстановительные свойства: углерод способен восстанавливать многие металлы из их оксидов: 2ZnO + C –tà 2Zn + CO 4С + Fe3O4 –tà 3Fe + 4CO  
Концентрированные серная и азотная кислоты при нагревании окисляют углерод до оксида углерода (IV): C + 2H2SO4 = CO2 + 2SO2 + 2H2O; C + 4HNO3 = CO2 + 4NO2 + 2H2O.

Карбиды- это соединения углерода с металлами.