对图元进行分类的一种方法是按族。一个族由具有相同价电子数的原子的同源元素组成，因此具有相似的化学性质。元素族的示例有氮族、氧族和碳族。

关键收获：碳元素家族

• 碳族由碳（C）、硅（Si）、锗（Ge）、锡（Sn）、铅（Pb）和氟碳（Fl）元素组成。
• 这组元素的原子有四个价电子。
• 碳族也被称为碳族、第14族或四季草。
• 该家族中的元素对半导体技术至关重要。

什么是碳家族(the carbon family)？

碳族是元素周期表中的第14族元素。碳族由五种元素组成：碳、硅、锗、锡和铅。元素114，flerovium，很可能在某些方面也会表现为家庭成员。换言之，该族由碳和元素周期表上其正下方的元素组成。碳族的位置非常接近周期表的中间，非金属在其右边，金属在其左边。

碳族也被称为碳族、第14族或第IV族。该族曾一度被称为四价电子或四价电子，因为这些元素属于第IV族或作为这些元素原子的四价电子的参考。该家族也被称为结晶原。

碳族性质

以下是有关碳家族的一些事实：

• 碳族元素包含在其外能级中有4个电子的原子。其中两个电子在s子壳层中，而2个在p子壳层中。只有碳具有s2外部构型，这解释了碳与族中其他元素之间的一些差异。
• 当你沿着碳族元素周期表向下移动时，原子半径和离子半径会增加，而电负性和电离能会减少。原子尺寸会随着原子群的向下移动而增加，因为增加了一个额外的电子壳层。
• 元素密度随组向下移动而增加。
• 碳族由一种非金属（碳）、两种类金属（硅和锗）和两种金属（锡和铅）组成。换句话说，元素在向下移动时获得金属丰度。
• 这些元素存在于多种化合物中。碳是自然界中唯一可以发现的纯元素。
• 碳族元素具有广泛变化的物理和化学性质。
• 总的来说，碳族元素是稳定的，往往是相当不活跃的。
• 这些元素倾向于形成共价化合物，尽管锡和铅也形成离子化合物。
• 除铅外，所有碳族元素都以不同的形式或同素异形体存在。例如，碳存在于金刚石、石墨、富勒烯和无定形碳同素异形体中。锡以白色锡、灰色锡和菱形锡的形式出现。铅是一种致密的蓝灰色金属。
• 第14组（碳族）元素的熔点和沸点比第13组元素高得多。碳族中的熔点和沸点在向下移动时趋于降低，主要是因为大分子中的原子力没有那么强。例如，铅的熔点很低，很容易被火焰液化。这使得它作为焊料的基础非常有用。

碳族元素和化合物的用途

碳族元素在日常生活和工业中都很重要。碳是有机生命的基础。它的同素异形体石墨用于铅笔和火箭。生物体、蛋白质、塑料、食品和有机建筑材料都含有碳。硅酮是一种硅化合物，用于制造润滑剂和真空泵。硅被用作玻璃的氧化物。锗和硅是重要的半导体。锡和铅用于合金和制造颜料。

碳族-第14组-元素事实

来源

• 霍尔特、林哈特和温斯顿。《现代化学》（南卡罗来纳州），《哈考特教育》，2009年。

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