O GRUPO DO CARBONO

O GRUPO DO
CARBONO (14 OU
IVA)

Grupo 14
• Elementos da família 14 ou 4 A são: carbono, silício, germânio, estanho e chumbo
• Possuem eletronegatividade baixa e configuração eletrônica no nível mais externo ns² np²

Ocorrência e Abundância
• O carbono elementar (C) é encontrado em mina como grafite e diamante.
• O silício elementar (Si) é recuperado partir da sílica
(SiO2) pela redução com carbono em forno de arco elétrico. • O germânio (Ge), muito menos abundante, é encontrado em minérios de zinco.
• O único minério de estanho é a cassiterita, SnO2.
•O principal minério de chumbo é a galena, PbS.

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Tendências gerais dos elementos do grupo 4A
Configuração eletrôncia externa: ns2np2.
As eletronegatividades são baixas.
Os carbetos (C4-) são raros.
O estado de oxidação dominante para Ge, Sn e Pb é +2.
O carbono tem um número de coordenação 4, os outros membros têm números de coordenação mais altos.
As ligações C-C são muito fortes, logo, o C tende a formar longas cadeias (catenação).

Tendências gerais dos elementos do grupo 4A

• Uma vez que a ligação Si-O é mais forte do que a ligação Si-Si, o
Si tende a formar óxidos (silicatos).

Tendências gerais dos elementos do grupo 4A

• O primeiro membro de um grupo pode formar ligações π mais facilmente do que os membros subseqüentes.
• O Si é bem maior do que o C e o orbital 3p é bem maior do que o orbital 2p, logo, a superposição entre orbitais 3p para formar uma ligação π3p é significativamente pior do que para uma ligação π2p.
• Já que a ligação π Si-Si é bem mais fraca do que a ligação π C-C, o
Si tende a formar ligações σ.
• Exemplo: o CO2 é um gás, o SiO2 é uma rede sólida.

Tendências gerais dos elementos do grupo 4A

Ocorrência e preparação do silício
• O Si é o segundo elemento mais abundante na crosta terrestre.
• O Si elementar é preparado pela redução do SiO2:
SiO2(l) excesso + 2C(s) → Si(l) + 2CO(g)
• Bolachas de Si são