Lär dig mer om Carbon Family of Elements

Ett sätt att klassificera element är efter familj. En familj består av ett homologt element med atomer som har samma antal valenselektroner och därmed liknande kemiska egenskaper. Exempel på elementfamiljer är kvävefamiljen, syrefamiljen och kolfamiljen.

Key Takeaways: Carbon Family of Elements

De kol familjen är elementgrupp 14 i periodiska systemet. Kolfamiljen består av fem element: kol, kisel, germanium, tenn och bly. Det är troligt att element 114, flerovium, kommer också att uppträda i vissa avseenden som en familjemedlem. Med andra ord består gruppen av kol och elementen direkt under den på det periodiska systemet. Kolfamiljen ligger mycket nästan mitt i det periodiska bordet, med icke-metalliska till höger och metaller till vänster.

Kolfamiljen kallas också kolgruppen, grupp 14 eller grupp IV. Vid en tidpunkt kallades denna familj tetreller eller tetragener eftersom elementen tillhörde grupp IV eller som en referens till de fyra valenselektronerna hos atomer i dessa element. Familjen kallas också kristallogener.

Här är några fakta om kolfamiljen:

• Kolfamiljelement innehåller atomer som har fyra elektroner i sin yttre energinivå. Två av dessa elektroner finns i s underskal, medan 2 är i p subshell. Endast kol har s² yttre konfiguration, som står för några av skillnaderna mellan kol och andra element i familjen.
• Som du flytta ner i det periodiska systemet i kolfamiljen ökar atomradie och jonradie medan elektronegativitet och joniseringsenergi minska. Atomstorleken ökar att flytta ner i gruppen eftersom ett ytterligare elektronskal läggs till.
• Elementtätheten ökar när man rör sig ner i gruppen.
• Kolfamiljen består av en icke-metal (två), två metalloider (kisel och germanium) och två metaller (tenn och bly). Med andra ord, elementen får metallicitet som rör sig i gruppen.
• Dessa element finns i en mängd olika föreningar. Kol är det enda elementet i gruppen som kan hittas rent i naturen.
• Kolfamiljelementen har i stort sett variabla fysiska och kemiska egenskaper.
• Sammantaget är kolfamiljelementen stabila och tenderar att vara ganska oreaktiva.
• Elementen tenderar att bildas kovalenta föreningarmen även tenn och bly bildas joniska föreningar.
• Förutom bly finns alla kolfamiljelement som olika former eller allotroper. Kol förekommer till exempel i diamant-, grafit-, fulleren- och amorf kolototrop. Burk förekommer som vitt tenn, grått tenn och rombiskt tenn. Bly finns endast som en tät blågrå metall.
• Grupp 14 (kolfamilj) -element har mycket högre smältpunkter och kokpunkter än grupp 13-elementen. Smält- och kokpunkterna i kolfamiljen tenderar att minska när de rör sig ner i gruppen, främst på grund av att atomkrafterna i de större molekylerna inte är lika starka. Bly har till exempel en så låg smältpunkt att det lätt kondenseras av en låga. Detta gör det användbart som bas för lödning.

Elfamiljelementen är viktiga i vardagen och inom industrin. Kol är grunden för det organiska livet. Dess allotrope grafit används i pennor och raketer. Levande organismer, proteiner, plast, livsmedel och organiska byggmaterial innehåller alla kol. Silikoner, som är kiselföreningar, används för att tillverka smörjmedel och för vakuumpumpar. Kisel används som oxid för att göra glas. Germanium och kisel är viktiga halvledare. Tenn och bly används i legeringar och för att göra pigment.

• Holt, Rinehart och Winston. "Modern kemi (South Carolina)." Harcourt Education, 2009.