Hauptgruppen des PSE – die Kohlenstoffgruppe

In diesem Teil wird die IV. Hauptgruppe des Periodensystems näher betrachtet. Die Elemente der IV. Hauptgruppe werden als Elemente der Kohlenstoffgruppe oder auch Borgruppe bezeichnet. Die Elemente der IV. Hauptgruppe stehen im PSE von beiden Seiten gleich weit entfernt. Die Elemente der Kohlenstoffgruppe weisen sehr unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften auf, so ist Kohlenstoff ein typisches Nichtmetall und Blei ein typisches Metall (Trennlinie (B -> At) zwischen Metallen und Nichtmetallen verläuft durch diese Gruppe): Kohlenstoff ist ein typisches Nichtmetall, die Elemente Silicium und Germanium sind Halbmetalle und Zinn und Blei und sind Metalle. Zudem kann Kohlenstoff als einziges Element dieser Gruppe unter normalen Bedingungen Mehrfachbindungen ausbilden.

Reaktionsverhalten von Elementen der Kohlenstoffgruppe:

• Mit Sauerstoff reagieren die Elemente zu den Oxiden EO₂ (E = Element). Neben den Oxiden EO₂ sind aber von allen Gruppenelementen auch die zweiwertigen Oxide EO bekannt.
• Mit Halogenen reagieren die Elemente zu den Halogeniden EHa₄ oder EHal₂  dabei reagieren Kohlenstoff, Silicium und Germanium nur zum Tetrachlorid, bei Zinn sind SnCl₄ und SnCl₂ möglich und Blei bildet nur das Dichlorid PbCl₂.(Inert-Pair-Effekt)

Eigenschaften:

Die Eigenschaften der Elemente der Kohlenstoffgruppe innerhalb der Gruppe von oben nach unten:

• Abnahme der Schmelz- und Siedepunkte
• Zunahme des Metallcharakters