Група 4 періодичної системи елементів

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
H   He
Li Be   B C N O F Ne
Na Mg   Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
 
  * La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
  ** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Група 4 періодичної системи

Група 4 періодичної системи елементів — в «довгій формі» періодичної таблиці група, до якої належать Титан, Цирконій, Гафній та Резерфордій. В «короткій формі» представлення цю групу називають також підгрупою титану або побічною підгрупою 4-ї групи, всі її елементи — перехідні метали.

Перші три елементи зустрічаються в природі. Вони мають подібні властивості — всі вони тугоплавкі рідкісні метали. Резерфордій у природі не зустрічається. Він був синтезований у лабораторіях і не має стійких ізотопів.

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Усі елементи групи мають 2 електрони на s-оболонці з найбільшим головним квантовим числом, й 10 електронів на першій із внутрішніх оболонок, з яких займають 2 — d-орбіталі. Електронні конфігурації елементів підсумовані в таблиці.

Z Хімічний елемент Число електронів на оболонці
22 Титан 2, 8, 10, 2
40 Цирконій 2, 8, 18, 10, 2
72 Гафній 2, 8, 18, 32, 10, 2
104 Резерфордій 2, 8, 18, 32, 32, 10, 2

Елементи групи 4 хімічно активні, хоча активність їх простих речовин блокується формуванням оксидних плівок на поверхні. Оксиди TiO2, ZrO2 та HfO2 мають високу температуру плавлення й стійкі щодо дії більшості кислот.

Елементи групи чотиривалентні й здебільшого створюють сполуки зі ступенем окислення +4. Вони стійкі до концентрованих лугів, але реагують з галогенами з утворенням тетрагалідів. При високих температурах усі три метали групи, що зустрічаються в природі, реагують з киснем, азотом, вуглецем, бором, сіркою й кремнієм. Гафній та цирконій мають дуже близькі іонні радіуси й дуже схожі на хімічними властивостями. Через це розділити їх хімічними методами майже неможливо, відрізняються тільки фізичні характеристики: температури плавлення й кипіння й розчинність[1].

Виноски[ред.ред. код]

  1. Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils; (1985). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (German) (вид. 91-100). Walter de Gruyter. с. 1056–1057. ISBN 3-11-007511-3. 


Література[ред.ред. код]

  • Ахметов Н. С. Загальна та неорганічна хімія. — М.: Вища школа, 2001. — ISBN 5-06-003363-5
  • Лідин Р. А.. Довідник із загальної та неорганічної хімії. — М.: колоси, 2008. — ISBN 978-5-9532-0465-1
  • Некрасов Б. В. Основи загальної хімії. — М.: Лань, 2004. — ISBN 5-8114-0501-4
  • Спіцин В. І., Мартиненко Л. І. Неорганічна хімія. — М.: МДУ, 1991, 1994.
  • Турова Н. Я. Неорганічна хімія в таблицях. Навчальний посібник. — М.: ЧеРо, 2002. — ISBN 5-88711-168-2
  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford:Butterworth-Heinemann, ISBN 0-08-037941-9
  • F. Albert Cotton, Carlos A. Murillo, and Manfred Bochmann, (1999), Advanced inorganic chemistry. (6th ed.), New York:Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
  • Housecroft, C. E. Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd ed.). Prentice Hall, ISBN 978-0-13-175553-6


Реторта Це незавершена стаття з хімії.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.