Буклет на тему «Общая характеристика р-элементов IV А группы.»

Углерод (C), кремний (Si), германий (Ge), олово (Sn), свинец (Pb).

Свойства

1. Электронное строение

Конфигурация внешнего уровня ns²np² — 4 валентных электрона

2. Степени окисления

Характерны +2 и +4.

3. Изменение свойств вниз по группе

· Металлические свойства усиливаются: углерод — неметалл, кремний — полупроводник, германий — амфотерный, олово и свинец — металлы.

· Неметаллические свойства ослабевают.

· Радиус атома увеличивается, энергия ионизации уменьшается.

Благодаря уникальной способности к катенации (образованию длинных цепей C–C) углерод формирует всё разнообразие органических молекул — белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты. Он составляет ~18% массы тела и участвует в энергетическом обмене; нарушения углеродного обмена лежат в основе многих болезней.

Кремний участвует в синтезе коллагена и гликозаминогликанов, укрепляет кости, хрящи, волосы и ногти, влияет на метаболизм кальция и фосфора. Его дефицит связывают с нарушениями соединительной ткани и роста костей.

Германий — типичный полупроводник. Вниз по группе у него уже заметны металлические свойства, степень окисления +2 .Биологической функции не имеет, к эссенциальным микроэлементам не относится. В медицине не применяется: популярные когда-то «германиевые» препараты (германий-132) не доказали эффективности, а при длительном приёме дают нефротоксичность.

Олово— металл, амфотерный по свойствам оксидов. Как микроэлемент изучено слабо, физиологическая роль не установлена. В медицине применяется ограниченно — фторид олова(II) в зубных пастах против кариеса и повышенной чувствительности эмали.

Безопасного уровня свинца в крови не существует. Он накапливается в костях, проходит через плаценту и гематоэнцефалический барьер, ингибирует ферменты с SH-группами, нарушает синтез гема (анемия) и вызывает нейротоксичность — особенно опасен для детей, снижая IQ. В современной медицине соединения свинца не применяются.