GRUPO IV O GRUPO DEL CARBONO

Los elementos del Grupo IV A (actualmente Grupo 14) tienen propiedades muy variables según su ubicación dentro del grupo. El carbono por ejemplo es un no metal típico y forma uniones covalentes. El silicio y el germanio son metaloides y el estaño y plomo son metales.

Los tres primeros (C, Si y Ge) no forman uniones iónicas. Todos tienen números de oxidación 2 y 4, sin embargo en el carbono y el silicio predominan los compuestos de número de oxidación 4 (CO2 y SiO2) y en el plomo y el estaño, los de número de oxidación 2 (PbO y SnO).

Los elementos metálicos del grupo, el estaño y el plomo, no reaccionan con el agua pero sí con los ácidos como el clorhídrico (HCl), liberando hidrógeno.

USOS

Todos los elementos del grupo tienen amplios usos.

Carbono: su uso más importante se debe al poder calorífico de los hidrocarburos que forma y se utilizan ampliamente como combustibles. Una de sus variedades alotrópicas, el grafito, se usa combinado con arcilla en la mina de los lápices y como aditivo de lubricantes. Otra de las variedades alotrópicas, el diamante, se emplea en joyería y como elemento de corte. Es un elemento de aleación principal en los aceros. El isótopo 14C se emplea para datar la antigüedad de los fósiles. También se utiliza para filtrar y absorber.

Silicio: constituye el 28% de la corteza terrestre. Se utiliza en aleaciones, en la preparación de siliconas y en la industria cerámica. Debido a sus propiedades como semiconductor se emplea para fabricar chips. El dióxido de silicio (arena y arcilla) tiene un uso fundamental en la industria de la construcción. Como material refractario se emplea en cerámicos, vidriados y esmaltados.

Germanio: es un importante semiconductor que se usa en fotodetectores y transistores. Su uso se ve limitado por su elevado precio, pero se emplea en fibras ópticas, aleado con el silicio en circuitos integrados de alta velocidad, en espectroscopios y para endurecer aleaciones de magnesio, aluminio y estaño.

Estaño: debido a que no se oxida y es resistente a la corrosión se emplea para recubrir metales especialmente en latas de conservas. Junto al cobre constituye el bronce; aleado con el plomo se utiliza en soldaduras. Los compuestos de estaño se usan como fungicidas y en tintes y pigmentos.

Plomo: los usos más difundidos son en acumuladores, soldaduras, municiones y plomadas. Se utiliza en cubiertas de cables debido a su gran ductilidad. Su uso en pigmentos ha decrecido. Gran variedad de compuestos de plomo, como los silicatos y carbonatos se utilizan como estabilizadores de la luz y el calor en plásticos (cloruro de polivinilo). Los silicatos se emplean en la fabricación de esmaltes de vidrio y cerámica.