§ 20. Общая характеристика элементов IVA-группы. Углерод
Элементы IVA-группы имеют четыре электрона на внешнем энергетическом уровне. Углерод и кремний — неметаллы. Углерод может проявлять степени окисления –4 и +4.
Углерод широко распространён в природе, входит в состав органических веществ, карбонатов, углекислого газа, участвует в круговороте углерода в природе.
Углерод образует несколько аллотропных модификаций:
- алмаз — атомная кристаллическая решётка, высокая твёрдость;
- графит — слоистая структура, электропроводность;
- аморфный углерод (сажа, древесный уголь).
Древесный и активированный уголь обладают способностью адсорбции.
В промышленности углерод используют в виде кокса, получаемого при коксовании каменного угля.
Углерод проявляет:
- восстановительные свойства (восстановление оксидов металлов);
- окислительные свойства (образование карбидов, реакция с водородом).