• germanium, cín a olovo
  • nachází se ve skupině IV.A

Zisk a výskyt dalších tetrelů

  • germanium se vyskytuje ve stopových množstvích v řadě nerostů
  • cín se vyskytuje pouze ve sloučeninách

Vlastnosti dalších tetrelů

Germanium

  • je to šedobílá, lesklá, krystalická látka
  • krystalizuje se stejně jako diamant
  • není toxický
  • patří mezi polovodiče
  • je poměrně málo reaktivní
    • na vzduchu neoxiduje
    • odolává vodě, zředěné kyselině chorovodíkové, sírové i vodným roztokům hydroxidů

Cín

  • je vcelku neraktivní
    • na vzduchu ale může oxidovat
  • není toxický
  • není odolný vůči účinkům zředěných roztoků kyselin
    • oŕozpouští se za vzniku hydratovaného oxidu
  • v závislosti na teplotě se vyskytuje ve třech modifikacích
    • $\beta$-cín (bílý cín)
      • je stálý při teplotách mezi 13.2°C a 161°C
      • má čtverečnou soustavu
      • je to poměrně měkký stříbrolesklý kov
      • dá se z něj vyrobit drát nebo tenká fólie
      • na vzduchu postupně strácí lesk, protože se pokrývá vrstvičkou oxidu
    • $\alpha$-cín (šedý cín)
      • vzniká při teplotách nižších než 13.2°C
      • má krychlovou soustavu
      • je to šedý prášek
      • vzniká při delším skladování bílého cínu
      • je důvodem, proč nelze cínové historické předměty uchovávat při nižších teplotách
      • vznikající krystalky se rychleji rozšiřují do ne přeměněných míst
        • cínový mor
    • $\gamma$-cín (křehký cín)
      • vzniká při teplotách vyšších než 161°C
      • má kosočtverečnou soustavu
  • používá se k výrobě bílého plechu
    • používá se ke konzervaci a uskladňování potravin (konzervy)

Olovo

  • je to těžký, šedý, měkký, dobře tvarovatelný kov
    • výrobky z něj zhotovené mají malou pevnost
  • surový kov, jeho páry i jeho rozpustné sloučeniny jsou velmi jedovaté
  • je reaktivnější než cín
    • na vzduchu se okamžitě pokrývá vrstvičkou oxidu
    • v kyselinách se rozpouští za vzniku příslušné soli a vodíku
      • s kyselinou sírovou vzniká ještě $SO_2$
      • s kyselinou dusičnou vzniká $NO_2$

Vazebné možnosti dalších teterelů

  • na $\sigma$-vazbách se podílejí primárně elektrony z $np$ orbitalů
  • tendence tvořít sloučeniny, ve kterých jsou vázány v oxidačním stavu $II$ roste s rostoucím protonový číslem
    • ovlivňuje to chemické vlastnosti takových sloučenin
    • sloučeniny cínaté a germanaté se snadno oxidují na sloučeniny cíničité
      • používají se jako readukční činidla
    • sloučeniny olovičité se snadno redukují na sloučeniny olovnaté
      • používají se jako oxidační činidla
  • tvoří primárně kovalentní vazby
  • ochotně jsou centrálními atomy v komplexních sloučeninách
    • prostorové uspořádání je v oxidačním stavu $IV$ oktaedrické s koordinačním číslem 6 a hybridizací $sp^3d^2$
      • vyjímečně byli nalezeno i koordinační číslo 8 s hybridizací $sp^3d^4$
    • v oxidačním stavu $II$ dosahují maximálního koordinačního čísla 4

Sloučeniny dalších tetrelů

Halogenidy $MX_2$ a $MX_4$

  • stálost závisí na preferovaném oxidačním stavu prvku
  • obsahují kovalentní vazbu
  • halogenidy germanaté jsou pevné látky
    • připravují se reakcí halogenidů germaničitým s germaniem
    • při vyšších teplotách disproporcionují
  • nejstálejší je jodid germaničitý $GeI_4$
    • rozkládá se při teplotách nad 550°C
    • je to pevná krystalická látka
  • fluorid germaničitý $GeF_4$ mají tendenci tvořit hexafluorogermaničité ionty $[GeF_6]^{2-}$
    • krom toho je germanium schopné vytvářet hexachloro- a hexabromogermaniřité ionty
  • halogenidy cínaté jsou pevné krysalické látky
    • jejich struktura je poměrně složitá
    • v pevném stavu jsou stálé
    • vyznačují se redukčními vlastnostmi
  • fluorid cíničitý $SnF_4$ má tendenci vytvářet podobné polymerní struktury jako halogenidy cínaté
  • jodid cíničitý $SnI_4$ je oranžová látka
  • halogenidy olovnaté jsou nestálé
    • nejvíce stálý je fluorid olovnatý $PbF_2$
    • chlorid olovnatý $PbCl_2$ se rozkládá nad 0°C
    • bromid olovnatý $PbBr_2$ je ještě méně stálý
    • jodid olovnatý nebyl připravem
  • nejsou známy $PbBr_4$ a $PbI_4$, protože olovičité kationty mají tak velké oxidační schopnosti, že oxidují bromidy a jodidy na elementární prvky

Oxidy $MO_2$ a $MO$

  • monoxidy jsou amfoterní látky
  • dioxidy jsou kyselinotvorné
  • stálost je závislá na preferovaném oxidačním stavu prvku
  • oxid germaničitý $GeO_2$
    • tvoří se při zahřívání surového germania
      • germanium přitom hoří
  • oxid cíničitý (kassiterit, cínovec) $SnO_2$
    • je to významná ruda cínu
    • má amfoterní charakter
    • při reakci s hydroxidy poskytuje hydroxokomplexy typu $M_2^I[Sn(OH)_6]$
      • tepelně se dehydratují až na $M_2^ISnO_3$
  • oxid cínatý $SnO$
    • existuje v řadě modifikací
    • je to amfoterní oxid
  • oxid olovnatý $PbO$
    • chrání surový kov před další oxidací
    • používá se k výrobě olověného akumulátoru a olověného skla
  • oxid olovičitý $PbO_2$
    • má silné oxidační účinky
  • oxid olovnato-olovičitý $Pb_3O_4$
    • minium, suřík
    • je to oranžovočervený pihment
    • používá se k ochraně proti korozi

Hydridy $MH_4$

  • german (monogerman) $GeH_4$
    • je to plynná látka
    • připravuje se redukcí oxidu křemičitého
    • může tvoři menší polymery (až pentamery)
    • na vzduchu je nestálý a samozápalný
  • stannan $SnH_4$
    • může se vyskytovat ve formě dimeru (distannan) $Sn_2H_6$
    • byl připraven redukcí $SnCl_4$ etherickým roztokem $LiAlH_4$

Soli

  • chroman olovnatý (chromová žluť) $PbCrO_4$
    • používá se jako barvivo