無機(jī)及分析化學(xué)克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油化學(xué)工程系碳族元素鍺:銀白色，硬金屬；鉛:暗灰色，軟金屬，密度大；錫:有三種同素異形體：286K434K灰錫白錫脆錫

灰錫呈灰色粉末狀。白錫在286K下變成灰錫，自行毀壞。這種變化從一點(diǎn)變灰開始，蔓延開來，稱為錫疫。所以冬季，錫制品不宜放在寒冷的室外。?物理性質(zhì)2.6鍺、錫、鉛單質(zhì)及其化合物硫化物礦氧化物焙燒碳還原金屬相關(guān)反應(yīng)?Sn、Pb的冶煉△SnO2+2C=Sn+2CO↑

焙燒2PbS+3O2=2PbO+2SO2△PbO+C=Pb＋CO↑△PbO＋CO=Pb＋CO2△PbS＋Fe=Pb＋FeS1.鍺、錫、鉛金屬的冶煉、性質(zhì)和用途鍺分散的存在于其它礦物中,它是硫化物礦石、煤、高溫冶金所得中間產(chǎn)物或廢渣、煙道灰為原料的工廠副產(chǎn)物。這些原料所提供的鍺通常為二氧化鍺，用鹽酸處理并蒸餾得四氯化鍺。GeO2+4HCl＝GeCl4+2H2OGeCl4+2H2O＝GeO2+4HCl△GeO2+2H2=Ge+2H2O升溫至1373K，鍺粉熔化，注入模中得鍺錠。最后用物理方法“區(qū)域熔融法”來進(jìn)一步提純得到高純鍺。然后用氫在813K~923K還原GeO2，得到金屬粉末鍺是主要的半導(dǎo)體材料之一，鍺半導(dǎo)體廣泛地用于電子計(jì)算機(jī)、雷達(dá)、火箭、導(dǎo)彈、導(dǎo)航控制設(shè)備、電子通訊以及自動(dòng)化設(shè)備中。?Ge的冶煉?化學(xué)性質(zhì)M+O2=MO2(M=Ge,Sn,Pb)常溫下，鍺和錫對(duì)空氣穩(wěn)定，鉛的表面受空氣氧化而變暗，生成氧化膜保護(hù)層，在高溫下都能與空氣反應(yīng)生成氧化物。M+X2MCl4MCl2SMS2MSGe、Sn、Pb可形成+4和+2兩種氧化態(tài)化合物，由于惰性電子對(duì)效應(yīng)，兩種氧化態(tài)的穩(wěn)定性為+4：Ge>Sn>Pb+2:Ge<Sn<<Pb鍺和錫不與水反應(yīng)，鉛在有空氣的條件下可緩慢與水反應(yīng)生成氫氧化物2Pb＋O2＋2H2O＝2Pb(OH)2?與空氣反應(yīng)?與鹵素和硫反應(yīng)?與水的反應(yīng)Ge不溶于稀酸，溶于濃硫酸和濃硝酸Ge＋4H2SO4(濃)＝

Ge(SO4)2

＋2SO2↑＋4H2OGe＋4HNO3(濃)＝GeO2·H2O↓＋NO2＋H2OSn與稀酸反應(yīng)生成亞錫鹽，與氧化性酸反應(yīng)生成錫酸鹽Sn＋2HCl＝SnCl2＋H2↑

(稀硫酸反應(yīng)很慢)Sn＋4H2SO4(濃)＝Sn(SO4)2＋2SO2↑＋4H2OSn+4HNO3＝H2SnO3

(

-錫酸)+4NO2

+H2O在很稀的硝酸中生成亞硝酸錫：4Sn+10HNO3＝4Sn(NO3)2+NH4NO3+3H2OPb溶于稀硝酸(難溶于稀鹽酸和稀硫酸，也不溶于濃硝酸)3Pb+8HNO3＝3Pb(NO3)2+2NO

+4H2O鍺與強(qiáng)堿反應(yīng)生成+4價(jià)的鍺酸鹽。Ge+2OH-+H2O=GeO32-+2H2

M+2OH-=MO22-+H2O+H2

錫和鉛可以緩慢與堿反應(yīng)生成+2價(jià)的錫酸鹽和鉛酸鹽?與酸反應(yīng)?與堿反應(yīng)氧化物氫氧化物ⅣⅡMO2MOM(OH)4M(OH)2GeO2

白色GeO黑色Ge(OH)4

棕色Ge(OH)2

白色SnO2

白色SnO黑色Sn(OH)4

白色Sn(OH)2白色PbO2

棕黑PbO黃紅

Pb(OH)4

棕色Pb(OH)2白色酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)酸性增強(qiáng)氧化性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)還原性增強(qiáng)?概述2.鍺、錫、鉛的氧化物和氫氧化物Sn+O2=SnO2

（難溶于酸和堿）錫石礦的主要成份是SnO2，與堿共熔生成可溶性鹽：SnO2+2NaOH=Na2SnO3+H2OSnO2+2Na2CO3+4S=Na2SnS3+Na2SO4+CO2↑Sn2++CO32-=CO2↑+SnO

（易溶于酸難于堿）?

PbO紅或黃色固體，兩性偏堿，溶于醋酸或硝酸，較難溶于堿。PbO+2HAc＝PbAc2+H2OPbO+2HNO3＝Pb(NO3)2+H2OPbO+KOH+H2O＝KPb(OH)3CH3—CPbC—CH3OOOO?氧化物?鉛的氧化物?錫的氧化物高價(jià)鉛的氧化物加熱會(huì)逐漸分解為低價(jià)氧化物：

563-593K663-693K803-823KPbO2────Pb2O3────Pb3O4────PbGe、Sn、Pb氫氧化物可在可溶性鹽中加入堿而得到：M2++2OH-＝M(OH)2(實(shí)際上是xMO·yH2O)M4++4OH-＝M(OH)4(實(shí)際上是xMO2·yH2O)在Ge、Sn、Pb氫氧化物中，酸性最強(qiáng)的是Ge(OH)4

兩性偏酸，是弱酸。由它的鹽水解就可得到：GeCl4+4H2O=Ge(OH)4↓+4HCl(寫為GeO2·2H2O

)堿性最強(qiáng)的是Pb(OH)2，兩性偏堿，仍是弱堿，由此可知所有氫氧化物都具有兩性?氫氧化物4.硫化物GeS2SnS2GeSSnSPbS?顏色

白色黃色紅色棕色黑色鍺、錫、鉛的硫化物都是難溶于水的,并具有特征的顏色?硫化物的制備SnCl2+H2S=SnS↓(棕)+2HClPb(NO3)2+H2S=PbS↓(黑)+2HNO3SnCl4+2H2S=SnS2↓(黃)+4HCl?硫代酸鹽與砷、銻的硫化物類似，鍺和錫的硫化物也易溶于硫化物或多硫化物中形成硫代酸鹽。但PbS不溶于硫化物或多硫化物GeS2