Węglowce – pierwiastki 14 grupy układu okresowego. Są to węgiel (C), krzem (Si), german (Ge), cyna (Sn), ołów (Pb) i flerovium (Fl).
Węgiel wchodzi w skład licznych związków organicznych. Ponadto występuje w przyrodzie w postaci węgli kopalnych. Najważniejszym minerałem zawierającym węgiel jest węglan wapnia. Dużo rzadziej spotyka się go w postaci diamentów. W środowisku naturalnym wyjątkowo daje się odnaleźć w formie fulerenów (np. w strzałkach piorunowych).
Krzem zajmuje drugie miejsce pod względem zawartości w przyrodzie (zaraz po tlenie). Nie występuje jednak w stanie wolnym, ale w postaci krzemionki, krzemianów i glinokrzemianów.
German występuje w przyrodzie w niewielkich ilościach, tylko w postaci związków, np.: germanit (Cu2GeS3), argyrodyt (Ag8GeS6). Niewielkie ilości germanu są zawarte w węglu kamiennym.
Głównym źródłem cyny są minerały: kasyteryt (SnO2), stannin (Cu2FeSnS4).
Ołów występuje w niewielkich ilościach w postaci rodzimej, jednak jego głównym źródłem jest galena (PbS).
Flerovium jest syntetycznym pierwiastkiem promieniotwórczym i nie występuje na Ziemi.
Ze wzrostem liczby atomowej w tej grupie maleje wpływ biernej pary elektronowej. Wynikiem tego jest malejąca trwałość pierwiastków na IV stopniu utlenienia i rosnąca na II. Wszystkie z nich oprócz ołowiu tworzą struktury diamentu, przy czym w przypadku węgla odmiana ta jest izolatorem, a dalsze pierwiastki są, z powodu malejącej szerokości pasma wzbronionego, półprzewodnikami i przewodnikami.
Węgiel do celów laboratoryjnych otrzymuje się przez prażenie sacharozy bez dostępu tlenu z powietrza. Na skalę przemysłową otrzymuje się go z węgli kopalnych, przez rozkład termicznydrewna oraz jako diament.
Krzem można otrzymać w laboratorium przez redukcję krzemionki magnezem: SiO2 + 2 Mg → 2 MgO + Si. Na skalę przemysłową redukuje się krzemionkę węglem (SiO2 + C → CO2 + Si) lubwęglikiem wapnia.
Pozostałe węglowce są otrzymywane przez redukcję ich tlenków. Ołów można otrzymać elektrolitycznie z jego siarczku.
Węglowce – pierwiastki 14 grupy układu okresowego. Są to węgiel (C), krzem (Si), german (Ge), cyna (Sn), ołów (Pb) i flerovium (Fl).
Węgiel wchodzi w skład licznych związków organicznych. Ponadto występuje w przyrodzie w postaci węgli kopalnych. Najważniejszym minerałem zawierającym węgiel jest węglan wapnia. Dużo rzadziej spotyka się go w postaci diamentów. W środowisku naturalnym wyjątkowo daje się odnaleźć w formie fulerenów (np. w strzałkach piorunowych).
Krzem zajmuje drugie miejsce pod względem zawartości w przyrodzie (zaraz po tlenie). Nie występuje jednak w stanie wolnym, ale w postaci krzemionki, krzemianów i glinokrzemianów.
German występuje w przyrodzie w niewielkich ilościach, tylko w postaci związków, np.: germanit (Cu2GeS3), argyrodyt (Ag8GeS6). Niewielkie ilości germanu są zawarte w węglu kamiennym.
Głównym źródłem cyny są minerały: kasyteryt (SnO2), stannin (Cu2FeSnS4).
Ołów występuje w niewielkich ilościach w postaci rodzimej, jednak jego głównym źródłem jest galena (PbS).
Flerovium jest syntetycznym pierwiastkiem promieniotwórczym i nie występuje na Ziemi.
Ze wzrostem liczby atomowej w tej grupie maleje wpływ biernej pary elektronowej. Wynikiem tego jest malejąca trwałość pierwiastków na IV stopniu utlenienia i rosnąca na II. Wszystkie z nich oprócz ołowiu tworzą struktury diamentu, przy czym w przypadku węgla odmiana ta jest izolatorem, a dalsze pierwiastki są, z powodu malejącej szerokości pasma wzbronionego, półprzewodnikami i przewodnikami.
Węgiel do celów laboratoryjnych otrzymuje się przez prażenie sacharozy bez dostępu tlenu z powietrza. Na skalę przemysłową otrzymuje się go z węgli kopalnych, przez rozkład termicznydrewna oraz jako diament.
Krzem można otrzymać w laboratorium przez redukcję krzemionki magnezem: SiO2 + 2 Mg → 2 MgO + Si. Na skalę przemysłową redukuje się krzemionkę węglem (SiO2 + C → CO2 + Si) lubwęglikiem wapnia.
Pozostałe węglowce są otrzymywane przez redukcję ich tlenków. Ołów można otrzymać elektrolitycznie z jego siarczku.