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Família do Boro e do Carbono

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Giovanna Nastri

on 4 August 2014

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Transcript of Família do Boro e do Carbono

Os elementos desse grupo apresentam configuração eletrônica terminada em ns2 np1, ou seja, com três elétrons na última camada eletrônica e, com exceção do Tl, eles geralmente utilizam esses elétrons para fazer três ligações, levando a um estado de oxidação +3.
Definição:
Propriedades físicas e químicas
Este elemento é o único do grupo 14 que forma ânios. Existem três classes de carbetos: os carbetos salinos (carbetos com propriedades de sais), os carbetos covalentes e os carbetos intersticiais.
Em comparação com os outros componentes dessa família, o carbono forma no máximo quatro ligações, enquanto eles podem formar mais através da expansão do nível de valência.
Como já mencionado, uma das principais propriedades do Carbono no estado elementar é a transformação do estado grafita em estado de diamante, se submetido a altas temperaturas e pressões.
Muitas das outras propriedades dependerão do estado em que ele se encontra.
Classificação Geral
Os elementos químicos da Tabela Periódica são classificados em cinco grandes grupos: metais, ametais (ou não metais), semimetais, gases nobres e hidrogênio.Os elementos pertencentes ao grupo 14 apresentam caráter metálico menor que os elementos do grupo 13. O carbono é o elemento que apresenta maior Carter não metálico.
Família do Boro
Família do Carbono
Tabela Periódica
Utilização no cotidiano e na indústria
O principal uso industrial do carbono é como componente de hidrocarbonetos, especialmente os combustíveis como petróleo e gás natural; do primeiro se obtém por destilação nas refinarias gasolinas, querosene e óleos e, ainda, é usado como matéria-prima para a obtenção de plásticos, enquanto que o segundo está se impondo como fonte de energia por sua combustão mais limpa. Recentemente tem sido considerado um dos elementos principais para o desenvolvimento da eletrônica molecular ou moletrônica.
Metais
Eles possuem um brilho metálico característico dos metais;
São bons condutores de eletricidade e de calor;
São densos;
Possuem pontos de fusão e ebulição altos;
São maleáveis, podendo ser transformados em lâminas;
São dúcteis, podendo ser transformados em fios, como os fios de cobre usados para conduzir eletricidade;
Em estado puro não tem muito emprego útil, mas na forma de ácido bórico e bórax encontra grande aplicação na indústria. Em eletrônica, é usado como semicondutor, já que sua condutividade elétrica aumenta com a elevação da temperatura.
O boro se combina tanto com elementos metálicos quanto não metálicos para formar compostos covalentes, já que em nenhum caso dá origem a estados catiônicos (com íons de carga positiva) ou aniônicos (com íons de carga negativa), o que impede que sejam geradas ligações iônicas.
Curiosidades

Os elementos da família do carbono (grupo 14 da Tabela Periódica) constituem 27,7% da crosta do nosso planeta.
O hidrogénio é o elemento mais abundante no universo e que foi a partir dele que os outros elementos químicos se formaram através de processos de fusão nuclear ocorridos em estrelas das dimensões do Sol e de dimensões maiores.
Você sabia?
O milho é muito duro e contém pequenas bolhas de ar no interior. Quando o milho aquece, o ar retido no interior dilata e ao expandir-se, aumenta mais de 20 vezes o seu volume. As moléculas do ar movimentam-se com rapidez e pressionam cada vez mais fortemente as paredes resistentes das pequenas bolhas, até que elas se rompem e os grãos de milho explodem em pipocas leves e macias.
Dmitri Ivanovich Mendeleev foi um químico russo que desenvolveu a primeira versão da tabela periódica.
Boro
UTILIZAÇÃO: Dentre os diversos usos do boro, os boranos são substâncias altamente energéticas, muito utilizadas na indústria como combustível. O ácido bórico é empregado como colírio e o tetraborato de sódio (bórax) é usado na indústria do vidro e no método de análise denominado pérola de bórax (teste da chama).
Alumínio:

As soluções aquosas de quase todos os sais de alumínio são ácidas. Quando se adiciona uma base a essas soluções, forma-se um precipitado branco gelatinoso - o hidróxido de alumínio - Al(OH)3. Com ácido clorídrico, o alumínio reage violentamente, numa reação extremamente exotérmica. O alumínio, portanto, tem um caráter anfótero, por reagir tanto com bases quanto com ácido
s.


UTILIZAÇÃO: Além de ser utilizado em diversas ligas, é empregado largamente na indústria por ser um metal extremamente leve, servindo como material de estrutura. Quando se apresenta coberto por uma camada protetora de óxido, oferece, como o ouro e a prata, excepcional resistência aos efeitos corrosivos da atmosfera, da água e de vários agentes químicos. Por isso é utilizado na fabricação de embalagens de alimentos e na manipulação de ácidos e solventes.
Gálio
O gálio é um metal muito mole, que funde a 30o C, reduzindo seu volume. Muito estável, não reage com o oxigênio do ar, permanecendo inalterado. Embora o ataque ácido seja muito lento, as bases o atacam sem nenhuma dificuldade, formando o ânion hidroxigalato - Ga(OH)4-. O estado de oxidação III é o mais estável.
UTILIZAÇÃO: É empregado na fabricação de termômetros especiais, de tubos de quartzo, que podem ser usados mesmo acima de 1200o C. Isso porque, apesar do baixo ponto de fusão (30o C), seu ponto de ebulição é bastante elevado: 1700o C.
Índio
Seu estado de oxidação mais estável é +3. O óxido - In2O3 - e o hidróxido - In2(OH)3 - são obtidos tratando os sais solúveis com bases. O sulfeto pode ser obtido tratando-se um sal solúvel de índio com gás sulfídrico: 2 InCl3 + 3 H2S In2S3 + 6 HCl.
UTILIZAÇÃO: É empregado na fabricação de lâmpadas de mercúrio, nas quais é misturado ao vapor de mercúrio, melhorando a iluminação. Também o índio é utilizado em reatores atômicos, sob a forma de discos usados para medir o fluxo de nêutrons produzidos e ainda na fabricação de rolamentos para motores de avião, combinado com o chumbo.
Tálio
O estado de oxidação mais comum no tálio é +1, sendo os compostos monovalentes mais estáveis. Queimando-se o elemento no ar, obtém-se o óxido taloso (Ta2O), que apresenta-se como um pó preto, ávido por água, com a qual reage, dando o hidróxido TlOH, muito forte, como os hidróxidos de metais alcalinos. O cloreto, TlCl, de coloração amarelada, assemelha-se ao cloreto de prata: é decomposto pela luz, tornando-se negro, porque se reduz a metal.
UTILIZAÇÃO: É empregado na fabricação de lâmpadas de mercúrio, nas quais é misturado ao vapor de mercúrio, melhorando a iluminação. Por ser altamente venenoso é usado na fabricação de raticidas (Ta2S) e desinfetantes.
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