Cтраница 4
Ср от t для кристаллических веществ, алмаз не является исключением в подгруппе углерода. [46]
![]() |
Тетраэдрическая модель молекулы метана. [47] |
Главная подгруппа четвертой группы периодической системы элементов, или группа углерода, делится на подгруппу углерода, объединяющую неметаллы углерод и кремний, и подгруппу германия, в которую входят металлы германий, олово и свинец. Атомы элементов группы углерода имеют во внешнем слое по четыре электрона. Изучение свойств элементов главных подгрупп показывает, что уменьшение числа электронов во внешнем слое приводит к ослаблению неметаллических свойств. Так, если мышьяк неметалл, то рядом стоящий с ним в периоде германий - металл. [48]
В IV группе характерные изменения проявляют I, II, III и IV потенциалы элементов подгруппы углерода с некоторым отклонением четвертых потенциалов олова и особенно свинца, для которого, кстати, типично двухвалентное состояние. Переходные металлы IV группы - титан, цирконий и гафний - проявляют характерные сдвиги по значениям высших потенциалов ( IV), отвечающих их высшим валентностям и важнейшим, наиболее устойчивым соединениям. Третьи потенциалы показывают сходные изменения, а вторые и первые обнаруживают отклонения. [49]
Пользуясь представлением о проникновении электронов к ядру, рассмотрим характер изменения радиуса атомов элементов в подгруппе углерода. Однако это увеличение имеет немонотонный характер. При переходе от Si к Ge внешние р-электрон. Sd-электро-нов и тем самым упрочняют связь с ядром и сжимают электронную оболочку атома. Уменьшение размера бр-орбитали РЬ по сравнению с 5р - орбиталью Sn обусловлено проникновением бр-электронов под двойной экран десяти 5 -электронов и четырнадцати 4 / - электронов. [50]
![]() |
Структуры полупятиокиси фосфора. [51] |
Атомные кристаллы, являющиеся простыми веществами, имеют структуру алмаза ( рис. 51, а) и известны для всех элементов подгруппы углерода, за исключением свинца, который, проявляя свойства металла, образует металлические кристаллы с гранецентрированной кубической решеткой. [52]
В более разнообразной по величине валентности, а также в хорошо выраженной способности к комплексообразованию сказывается различие между титаном, цирконием, гафнием и элементами подгруппы углерода. Различие это обусловлено прежде всего наличием у титана и его аналогов валентных d - электронов. [53]