IV.A skupina

• významným derivátem kyseliny uhličité je FOSGEN COCI2 (chlorid karbonylu), jedovatý, dusivý, bezbarvý plyn bez zápachu, vzniká při hašení tetrachlorovými hasicími přístroji, byl zneužit v první světové válce jako bojový plyn

• diamid kyseliny uhličité se označuje jako MOČOVINA CO(NH2)2 - první organická sloučenina vyrobená čistě z anorganických látek, nachází v moči savců, obojživelníků a některých ryb, používá se k přípravě hnojiv (zdroj dusíku)

Vzájemná přeměna mezi uhličitanem vápenatým a hydrogenuhličitanem vápenatým je podstatou krasových jevů. Vápenec je vodou obohacenou oxidem uhličitým přeměňován na rozpustný hydrogenuhličitan CaCO3 + CO2 + H2O -- Ca(HCO3)2 + Při opačné reakci vznikají krápníky (nerozpustný CaCO3)

Křemík

Výskyt

• hned po kyslíku druhý nejrozšířenější prvek na Zemi (25,8 hm. %), obsahuje ho třetina všech známých nerostů

• v přírodě se nachází téměř výlučně ve formě kyslíkatých anorganických sloučenin s oxidačním číslem IV jako:

• KŘEMEN SiO2

• KREMIČITANY (např. granáty, turmalín)

• HLINITOKREMIČITANY (např. slídy, živce)

Vlastnosti a reakce

• tmavošedá, kovově lesklá, tvrdá, křehká krystalická látka

• svou strukturou se podobá diamantu, vazby jsou však méně pevné, a proto je křehčí

• i přes stejný počet elektronů ve valenční vrstvě se od uhlíku výrazně liší způsobem vazby, a tedy i strukturou svých sloučenin

• vystupuje ve většině sloučenin jako čtyřvazný (zřídka troj- nebo dvojvazný)

• díky nízké hodnotě elektronegativity mají jeho vazby kovalentní charakter, netvoří vodíkové můstky

• není příliš reaktivní, s ostatními prvky se slučuje za vysokých teplot, např. s kyslíkem

• na oxid křemičitý, sírou na sulfid křemičitý, s uhlíkem na karbid, s většinou kovů na silicidy

• je rezistentní vůči kyselinám s výjimkou HF

Výroba

• získává se redukcí oxidu křemičitého karbidem vápenatým nebo uhlíkem v elektrických pecích: SiO2 + CaC2 → Si + Ca + 2CO

SiO2 + 2C → Si + 2CO

• v elektrotechnickém průmyslu se využívá křemík čištěný tzv. zonální tavbou (čištěná látka je posunována žáruvzdornou trubicí, taje a následně tuhne, z taveniny se vylučuje čistá látka, která má nejvyšší bod tání)

Použití

• jako polovodič A v elektrotechnickém průmyslu, zejména při výrobě mikročipů B

Sloučeniny

Silany

Silany jsou mnohem méně stabilní než alkany.

• sloučeniny křemíku s vodíkem

• tvoří stejně jako alkany řadu obecného vzorce Si, H2n+2 (n = 1, 2, ..., 8)

• mono- a disilan jsou plyny, vyšší jsou kapaliny

• jsou samozápalné a velmi reaktivní, s vodou reagují za vývoje vodíku

Halogenidy křemičité

• jsou těkavé

• nejvýznamnější je fluorid křemičitý SiF4, vzniká jako produkt při zpracování fluoroapatitů

• fluorid křemičitý s vodou poskytuje kyselinu hexafluorokřemičitou H2SiF6, která existuje jen v roztoku, její soli jsou HEXAFLUROKŘEMIČITANY M12SiF6