1、第七章 硅和硅酸盐工业,第一节 碳族元素,一 、碳族元素,原子结构特点:,1. 核外电子数为4,2. 原子半径随核电荷数增大而增大,碳族元素性质存在相似性,碳族元素性质存在递变性,原子核对外层电子的吸引能力取决于:,核电荷数大小,原子半径大小,VS,自上而下:,电子层数增多,原子半径增大,核对外层电子吸引力减小,得电子能力,减弱,失电子能力,增强,金属性,减弱,非金属性,增强,得电子能力(非金属性),逐渐减弱,失电子能力(金属性),逐渐增强,二、碳族元素的相似性与递变性,1、物理性质,原 子 半 径 增 大,密 度 增 大,熔 点 降 低,沸 点 降 低,注意:,有上表可以得知:作为碳的两种同
2、素异形体,石墨的熔点要比金刚石高;而铅虽然原子半径要比锡大,但熔点却要比锡高。 请同学们留意。,(金属性非金属性),2、化学性质,(1)氢化物,共价化合物,除SiH4 以外都不与水反应,都能与氧气反应生成二氧化物同水,例如:,常温,(自燃),得电子能力(非金属性),逐渐减弱,失电子能力(金属性),逐渐增强,接下来,(2)氧化物,RO,除了CO2以外,都不与水反应,(3)最高价氧化物对应的水化物,制备:通常只能用碱跟相应的盐的水溶液反应而制得。,酸 性 增 强,碱 性 减 弱,碱 性 减 弱,酸 性 增 强,这说明了,得电子能力(非金属性),逐渐减弱,失电子能力(金属性),逐渐增强,接下来,注意
3、点1:Ge、Sn、Pb氢氧化物的酸碱性,两性氢氧化物,碱性增强,酸性减弱,酸性增强,碱性减弱,碱性增强,酸性增强,问题:,?,2,注意点2:Pb的化合价,稳定 稳定 稳定 稳定,稳定,例如:,与Cl2 、S、O2充分反应生成二价氧化物:,常温,三、碳族元素简介,碳,金刚石,特性:晶体透明,折光性好,不导电。,用途:钻头,磨削工具,装饰品,每一个碳原子都与另四个碳原子形成正四面体,石墨,特性:良好的导电、导热性,具有润滑性。,用途:电极,坩埚,润滑剂,铅笔。,六角平面的网状结构,C60,由12个五边形,20个六边形构成,用途:超导材料,硅,结构与特性:与金刚石相同(每一个硅原子都同另四个硅原子形
4、成正四面体),良好的半导体材料。,用途:制作集成电路,半导体器件,太阳能电池,锗,结构:与金刚石相同。,用途:良好的半导体材料。,锡,特性:较耐腐蚀,熔点较低。,用途:合金材料,镀料,焊接材料主要成分。,铅,特性:质地柔软,作为金属强度不高。,用途:保护电缆的铅皮、铅管,放射性实验中防辐 射的铅板、铅砖。,课堂练习:,C,2. 下列物质的导电性介于导体和绝缘体之间的是 ( ),A. 石墨 B. 晶体硅 C. 铜 D. 锗,BD,3.,2PbOPbO2,Pb2(PbO4),方法,下 课,氧化物书写方法:,明确价态低价氧化物写在前面,高价氧化物写在后面,写明系数中间用点格开,盐书写方法:,明确价态低价作为阳离子,高价与氧元素共同形成酸根,写明系数,返回,