14.მე-14 ჯგუფის ელემენტები

14.3.გერმანიუმის ქვეჯგუფი

კითხვა:

რით ემსგავსება და რით განსხვავდება ერთმანეთისაგან გერმანიუმის ქვეჯგუფის ელემენტები? რომელი მოდიფიკაციები აქვს კალას? დაახასიათეთ კალას მოდიფიკაციები. რა ემართება კალასაგან დამზადებულ საგნებს α-მოდიფიკაციაში (რუხი კალა) გადასვლისას?

პასუხი:

Ge ― Sn ― Pb რიგში შესაბამის ქიმიურ ბმაში მცირდება გარე შრის s ელექტრონების წილი. ბმაში მონაწილეობას ღებულობს არა ოთხი, არამედ ორი ელექტრონი. არამეტალური თვისებები სუსტდება და ტყვია უკვე მეტალია. ტყვიისათვის დამახასიათებელია +2 ჟანგვითი რიცხვის მქონე ნაერთები, მაშინ, როდესაც გერმანიუმისა და კალასათვის უფრო მდგრადია +4 ჟანგვითი რიცხვის მქონე ნაერთები.

ჩვეულებრივ პირობებში კალა არსებობს b-მოდიფიკაციის ფორმით (თეთრი კალა), ოქტაედრული კოორდინაციით, რომელიც მდგრადია 14 °C-ზე უფრო მაღალ ტემპერატურაზე. გაცივებით გადადის a-მოდიფიკაციაში (რუხი კალა), ალმასის მსგავსი სტრუქტურით. გადასვლას თან ახლავს კუთრი მოცულობის გაზრდა და კალა ფხვნილისებური ხდება (“კალას ჭირი”). საკმარისია “დაავადებული” კალას მცირედი ნაწილის მოხვედრა “ჯანმრთელზე”, რომ დაბალი ტემპერატურის დროს ზიანდება მისგან დამზადებული მთელი ნაკეთობა. ამ დროს იცვლება მეტალის კრისტალური სტრუქტურა. ძლიერი ყინვის დროს კალასაგან დამზადებული ნაკეთობები რუხ ფხვნილად გადაიქცევა.