Question

cuáles son las características de los elementos del grupo lVA
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Answer 1

Explicación:

Grupo IVA

El grupo IVA de la clasificación periódica está formado por los elementos carbono

(C), silicio (Si), germanio (Ge), estaño (Sn) y plomo (Pb). Existen más compuestos de

carbono que de cualquier otro elemento excepto el hidrógeno. Sin embargo, a la gran

mayoría de ellos se les considera compuestos orgánicos. En este capítulo sólo

consideraremos algunos de los compuestos que tradicionalmente se clasifican como

compuestos inorgánicos.

A los elementos carbono, estaño y plomo se les conoce desde la antigüedad,

siendo el plomo quizás el metal más antiguo conocido. El silicio fue aislado por primera

vez por Jean J. Berzelius en 1824, mientras que el germanio, elemento no conocido

para el momento en que Mendeleev publica su tabla periódica y para el cual dejó un

espacio vacío llamándolo eka-silicio, fue descubierto por Clemens Winkler en 1886.

6.1 Propiedades de los elementos

De todos los grupos de la tabla periódica, el grupo IVA es el que muestra la mayor

discontinuidad entre las propiedades de los elementos del segundo y tercer períodos,

seguido de un cambio relativamente suave hacia el carácter metálico. El carbono es,

indiscutiblemente, un no metal, y mientras que la química del silicio es en ciertos

aspectos característica de un no metal, sus propiedades eléctricas, su energía de

ionización y otras propiedades físicas son las de un semimetal. El germanio es en todos

los aspectos un semimetal; sus propiedades son más metálicas que no metálicas. Por

último, el estaño y, especialmente, el plomo muestran características tanto químicas como físicas de metales, aunque les quedan algunos vestigios de carácter no metálico.

Así, por ejemplo, los óxidos e hidróxidos de estaño y plomo son anfóteros, y una de las

formas alotrópicas del estaño tiene las propiedades eléctricas de un semimetal.

En la Tabla 6.1 se resume algunas de las propiedades características de los

elementos. Como podemos observar, siguen los patrones de comportamiento

observados en los otros grupos. Las electronegatividades de los elementos son

generalmente bajas.

El carbono existe en redes cristalinas con los átomos unidos por enlaces

covalentes (Sección 6.2.1). Se requiere una gran cantidad de energía para romper

estos enlaces durante la fusión o la vaporización, por lo que el carbono tiene los puntos

de fusión y de ebullición más altos de todo el grupo. El miembro más pesado del

grupo, el plo-

Tabla 6.1 Propiedades de los elementos del grupo IVA.

C Si Ge Sn Pb

Abundancia en la corteza

terrestre (%)

0,09 28 ∼10−3

∼10−3

∼10−3

Color incoloro

o negro

gris gris

metálico

blanco

metálico

o gris

gris

azuloso

plateado

Densidad (g cm−3

) 3,51a

2,25b

2,32 5,35 7,28 11,34

Punto de fusión (°C) > 3550a

sublimab

1410 937,4 231,9 327,5

Punto de ebullición (°C) 4827 2355 2830 2603 1750

Energía de ionización (kJ mol−1

)

primera

segunda

tercera

cuarta

1086,4

2352,6

4620,5

6222,6

786,5

1577,1

3231,6

4355,5

762,2

1537,2

3302

4410

708,6

1411,8

2943,1

3930,3

715,5

1450,4

2081,5

4083

Afinidad electrónica (kJ mol−1

) -122,3 -133,6 -120 -121 -110

Electronegatividad 2,55 1,90 2,01c

1,80d

1,96c

1,87d

2,33c

Radio covalente (pm) 77 118 122 140 144

Radio iónico (X2+, pm) 163 121

77,5c

E° (V) (M2+ + 2e → M) -0,14 -0,13

D(X2(g), kJ mol−1

) 602 338,9 54,4

D(X-X, kJ mol−1

)

g

345,6 222 189 146,4