15. Элементы 3а подгруппы. Нахождение в природе. Свойства, получение, применение.

Элементы главной подгруппы третьей группы - бор, алюминий, галлий, индий и таллий - характеризуются наличием 3 электронов на внешней электронной оболочке атома. В соединениях они проявляют степень окисления +3. Для последнего элемента подгруппы – таллия – наиболее устойчивы соединения, в которых его степень окисления равна +1.

Бор сравнительно мало распространен в природе. Свободный бор получают восстановлением борного ангидрида В2О3 магнием. Чистый кристаллический бор получают термическим разложением или восстановлением его галогенидов, а также разложением водородных соединений бора. Он имеет черный цвет и среди простых веществ по твердости уступает только алмазу. В металлургии бор применяется как добавка к стали и некоторым цветным сплавам.

Алюминий – самый распространенный в земной коре металл. Он входит в состав глин, полевых шпатов, слюд и многих других минералов. В настоящее время алюминий получают, а огромных количествах из оксида алюминия Al2O3 методом электролизом. Основное применение алюминия – производство сплавов на его основе.

Галлий. Индий. Таллий.

Эти элементы принадлежат к числу редких и в сколько- нибудь значительных концентрациях в природе не встречаются. В свободном состоянии эти элементы представляют собой серебристо – белые мягкие металлы с низкими температурами плавления.

16. Элементы 4а подгруппы. Нахождение в природе. Свойства, получение, применение.

Главную подгруппу 4 группы образуют 5 элементов – углерод, кремний, германий, олово и свинец. Для элементов рассматриваемой группы характерны степени окисления +2 и +4. Углерод находится в природе, как в свободном состоянии, так и в виде многочисленных соединений. Свободный углерод встречается в виде алмаза и графита. Соединения углерода очень распространены. Кроме ископаемого угля, в недрах Земли находятся большие скопления нефти, представляющих сложную смесь различных углеродосодержащих соединений, преимущественно углеводородов. Кремний – один из самых распространенных в земной коре элементов. В природе кремний встречается только в соединениях. Свободный кремний можно получить прокаливанием с магнием мелкого белого песка, который представляет собой диоксид кремния: SiO2+2Mg=2MgO+Si

При этом образуется бурый порошок аморфного кремния.

Кремний применяется главным образом в металлургии и в полупроводниковой технике.

Германий. Минералы, содержащие германий в сколько-нибудь значительных количествах, крайне редки. Источником получения германия обычно служат побочные продукты, получающиеся при переработке руд, цветных металлов, а так же зол от сжигания некоторых углей. Германий обладает полупроводниковыми свойствами и с этим связано его применение. Полупроводниковые приборы из германия широко применяются в радио- и телевизионной технике. Олово не принадлежит к числу широко распространенных металлов, но оно легко выплавляется из руд и поэтому мтало известно человеку в виде его сплавов с медью со времен глубокой древности. В свободном состоянии олово – серебристо – белый мягкий металл.