Кремний

Сравнительная характеристика электронных конфигураций углерода и кремния. Устойчивые валентные состояния и степени окисления кремния. Различие строения однотипных соединений углерода и кремния. Характерные типы реакций. Максимальное координационное число углерода и кремния.

Нахождение кремния в природе. Кислородные соединения кремния – основа земной коры. Получение технического и сверхчистого кремния. Физические и химические свойства кремния. Применение.

Оксид кремния (IV). Природные разновидности кристаллического, скрытокристаллического строения и аморфной формы. Кристаллические модификации кремнезема, кварцевое стекло. Химические свойства оксида кремния (IV). Термодинамика реакций взаимодействия оксидов углерода (IV) и кремния (IV) с оксидом кальция и сравнение кислотных свойств оксидов. Кремниевые кислоты и их соли. Условия получения ортокремниевой кислоты, геля и золя метакремниевой кислоты. Растворимое стекло. Гидролиз. Кремнекислородный тетраэдр  основная структурная единица кристаллических решеток силикатов; причины многообразия кислородных соединений кремния. Островные и полимерные (цепочечные, ленточные и сетчатые) структуры. Примеры природных силикатов. Искусственные силикаты, стекла. Термическая и химическая устойчивость. Принципы промышленного получения стекла. Применение различных стекол в технике.

Галогениды кремния. Получение. Физические и химические свойства. Сравнительная характеристика гидролитической устойчивости галогенидов углерода и кремния, фторида и хлорида кремния. Гексафторокремниевая кислота и ее соли.

Силициды металлов. Методы получения. Классификация по типу химической связи. Гидролиз силицидов. Силаны. Строение. Получение. Физические и химические свойства.

Карборунд. Строение. Получение. Физические и химические свойства. Применение.

Германий, олово, свинец

Устойчивые валентные состояния и степени окисления германия, олова и свинца.

Нахождение германия, олова и свинца в природе. Принципы переработки природных минералов.

Аллотропные модификации олова, их особенности. Физические свойства германия, олова и свинца. Отношение к простым веществам. Значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов и отношение металлов к кислотам. Взаимодействие со щелочами. Изменение металлических свойств в ряду германий  олово  свинец. Применение.

Оксиды ЭО. Получение. Полиморфные модификации PbO. Физические и химические свойства. Гидроксиды Э(ОH)₂. Получение. Кислотно-основные свойства. Термодинамика реакций взаимодействия гидроксида олова (II) с соляной кислотой и щелочами. Сравнительная характеристика восстановительных свойств в ряду гидроксидов элементов подгруппы германия.

Галогениды ЭГ₂. Получение. Восстановительные и комплексообразующие свойства хлоридов.

Сульфиды ЭS. Получение. Изменение кислотно-основных и восстановительных свойств. Тиосоли, получение, устойчивость.

Оксиды ЭО₂. Получение. Физические и химические свойства. Изменение устойчивости и стандартных окислительно-восстановительных потенциалов. Сравнительная характеристика кислотных и окислительных свойств в ряду CO₂ – SiO₂ – GeO₂  SnO₂ – PbO₂. Гидроксиды Э(ОH)₄. - и -Оловянные кислоты. Кислотно-основные свойства гидроксидов. Получение. Свинцовый сурик, свойства, получение.

Галогениды ЭГ₄. Получение. Сравнительная характеристика гидролитической устойчивости SnCl₂ и SnCl₄, термодинамическое обоснование. Изменение кислотно-основных свойств соединений с ростом степени окисления центрального атома.

Сульфиды ЭS₂. Получение. Кислотно-основные и восстановительные свойства. Тиосоли, получение, устойчивость.

Изменение кислотных и окислительно-восстановительных свойств соединений элементов подгруппы германия с ростом степени окисления их атомов.

Качественные реакции на p-элементы IV группы.