12.sınıf geçiş elementleri-B grubu özet

GEÇİŞ ELEMENTLERİ(B GRUBU ELEMENTLERİ)

Tamamı metaldir.Bileşiklerinde birden fazla (+) değerlik alabilir.Tuzları renklidir,elektrik ve ısıyı iletirler. s  Blok  aktif metalleri ile p Blok aktifliği düşük metaller arasında olduğundan geçiş metalleri olarak adlandırılır. Değerlik elektronları ns² (n-1)d¹  - ns⁰ (n-1)d¹⁰  şeklindedir. Geçiş elementlerin tamamı metaldir. Hg sıvı diğerleri katı haldedir.En önemlilerinden biri demirdir.                                                                                                                                                                                                               Başlıca demir cevherleri oksitler ve karbonatlardır. Bu cevherler: Hematit (Fe₂O₃), manyetit (Fe₂O₃.FeO), limonit (2Fe₂O₃.3H₂O) ve siderit (FeCO₃) tir.

Ham demir (pik) veya font elde edilişi ve iri döküm ürünlerinin elde edilişi;                                                                                    Demir metalürjisinde kullanılan yüksek fırında cevher, kömür ile beraber 1900°C civarında yakılmakta ve 1300°C’de çabuk soğuma sonucu beyaz font üretilir. Yavaş soğuma sağlanırsa esmer font elde edilir. Artık maddeye (curuf) adı verilir. Elde edilen font'a (demire) hava ve demir oksit etki ettirilerek yumuşak demir üretilir(Puddling Yöntemi).Çelik üretiminde ise beyaz fontun yakılarak fazla karbonun alınması (Martin-Siemens Yöntemi) veya yumuşak demire hava üflenerek karbonlanması (Bessemer veya Thomas) yöntemi gibi işlemler uygulanır.

Pik demirden çelik elde etmek için yapılması gereken başlıca işlemler;

Pik demirdeki karbon miktan % 3-4 den % 0-1,5 değerine indirilir. Karbon oranı yüksek ise kırılganlık artar.    Si, Mn, P (pik demirdeki yüzdeleri 1 ya da daha fazladır) ve diğer ikinci derecedeki safsızlıklar curuf oluşturularak uzaklaştırılır.                                                                                                                                                                                                                        -İstenen özelliklerde çelik elde etmek için gerekli elementler (Cr, Ni, Mn, V, Mo ve W gibi) eklenir

Krom	Çelik yapımı,koruyucu kaplama olarak                                                              (kromit minerali)
Nikel	Akü yapımı ve alaşımlarda
Bakır	Elektrik endüstrisi  ve alaşımlarda                                                          (kuprit,azurit mineralleri)
Çinko	Elektrot,alaşım ve kaplamacılıkta(pirinç kaplama)
paladyum	Katalizör olarak
Gümüş	Kaplamacılık ,süs ve ziynet eşyası yapımında,gıda ve ilaç endüstrisinde         (arjantit minerali)
Kalay	Alaşımlarda,teneke yapımında
Platin	Laboratuarlarda,kuyumculuk ve dişçilikte
Civa	İlaç ,kimyasal ve patlayıcılarda                                                                            (sinnebar minerali)
Kurşun	Kurşun yapımında,alaşımlarda ve kaplamacılıkta                                              (galen minerali)
Altın	Kaplamacılık ,süs ve ziynet eşyası yapımında                                               (silvanit minerali)
Mangan	Alaşımlarda  kullanılır                                                                                      (manganit minerali)

2.sınıf 7A grubu -halojenler özet

7A GRUBU (HALOJENLER)

Halojenler çok aktif elementler olduklarından doğada sadece bileşikler halinde bulunurlar. Doğadaki bollukları; flor, klor, brom ve iyot sırasına göre azalır. Florun en önemli kaynağı florit (CaF₂) tir. Diğer kaynakları ise Na₃AlF₆ (kriyolit) ve Ca₅(PO₄)₃F (apetit) dir. iyot, metal nitratlar içinde KIO₃ şeklinde bulunur. Klor ve bromun en önemli kaynağı deniz suyudur. Bu elementler deniz suyunda halojenürler halinde bulunur. Halojenlerin son elementi olan astatin radyoaktiftir. Oda koşullarında F₂,Cl₂ gaz,Br₂ sıvı , I₂ ise katı haldedir.Tümü renklidir.   -En elektronegatif element olan flor, bileşiklerinde -1 yükseltgenme basamağına sahiptir. Diğer halojenler, oksijen gibi daha elektronegatif bir elemente bağlandığı zaman, birkaç pozitif yükseltgenme basamağından (+1, +3, +5 ve +7) herhangi birine sahip olabilir.                                                                                     -Flor  Eldesi:  H. Moissan 1886 yılında F_2(g) gazını elektrolizle elde etmeyi başardı. Günümüzde bile en önemli ticari yöntem olan Moissan yönteminde, sıvı KHF₂ içinde çözülen HF elektroliz edilir.                                                                                                                                                  -Klor Eldesi:  Klor, sanayide NaCl_(aq)  çözeltisinin elektrolizi ile elde edilir. Kimi zaman da erimiş sodyum klorürden elde edilir.                                                                                                                                      -Brom Eldesi:  Brom deniz suyundan ya da iç deniz ve göllerin tuzlu sularından elde edilir.                                                                            -İyot  Eldesi:  Deniz yosunu gibi bazı deniz bitkileri Cl^- ve Br^- yanında iyodürü (I^-) seçimli bir şekilde absorplar ve biriktirir. Az miktarda iyot bu tür bileşiklerden elde edilir.  İyodun bol bulunduğu diğer bir kaynak NaIO₃ tir ve Şili'de geniş yataklar halinde bulunur.                                                                                                                                                                                                                Flor elementi:     Poli-tetra-flor-etilen (Teflon) eldesinde                                                                                                                                          -Klorflorkarbonların (CFC) (soğutucu) elde edilmesinde kullanılır.                                                                                                                             -Şimdilerde ise flor, CFC lara seçenek olarak çevreyle daha dost hidroklorflorkarbonlann (HClFC) üretiminde kullanıl maktadır.                                                                                                                                                                                                                             Klor elementi; - (CH₂ = CHCl, polivinil klorür (PVC)                                                                                                                                            -Kağıt ve tekstil endüstrilerinde ağartıcı olarak, yüzme havuzlarının, şehir suları ve atık suların temizlenmesinde                                                                                                                                                                                                                                 Brom elementi;  yangın söndürücü ve böcek ilacı yapımında , boya ve ilaç sanayinde , AgBr ışığa duyarlı olduğundan fotoğrafçılıkta kullanılır.                                                                                                                                                                                                İyot elementi;  tıpta ve fotoğrafçılıkta  kullanılır.

Hidrojen Halojenürler (HF,HCl,HBr,HI);

Hidrojen halojenürlerin sulu çözeltilerine hidrohalik asitler denir.                                                                                                                                     Hidroflorik asit dışında diğer hidrohalik asitlerin hepsi kuvvetli asitlerdir.                                                                                                                            HF ün iyi bilinen bir özelliği, camı aşındırma (ve sonunda çözme) yeteneğine sahip olmasıdır. Bu tepkimede cam, silisyum dioksit, SiO₂, olarak düşünülebilir. Aynı grupta yukardan aşağıya doğru gidildikçe hidrohalik asitlerin asit kuvvetleri azalır.

12.sınıf 6A grubu-kalkojenler özet

6A GRUBU ELEMENTLERİ (KALKOJENLER:filiz yapan)

O, S, Se, Te elementleri bulunur. 6A grubunun Değerlik elektronlarının dizilişi ns² np⁴ şeklindedir. Normal koşullarda 6A Grubunun gaz halinde tek elementi olan oksijenin ¹⁶O, ¹⁷O ve ¹⁸O olmak üzere üç  izotopu vardır. Oksijen atmosferde büyük oranda O₂ ve çok az miktarda O₃ halinde bulunur.6A Grubunun ilk elementi olan oksijen, yer kabuğunda kütlece %46, atmosferde %21 oranında bulunur. Saf oksijen elementi 1770 yılında C. W. Scheele ve J. Priestly tarafından keşfedilmiştir. Priestly'in bir cam balonda HgO‘ti ısıtarak oksijen gazını elde etmesi klasik kimya tarihinde bir dönüm noktası olmuştur.                                                                                                          -Laboratuvarda oksijen suyun elektroliziyle elde edilir.                                                                                                              -Endüstride ise oksijen, sıvı havanın damıtılmasıyla büyük ölçekte üretilir.                                                                             -Oksijen elementi, bitkilerin ve hayvanların yaşamlarını devam ettirebilmeleri, solunum gazı olan oksijenin (O₂) varlığına bağlıdır.                                                                                                                                                                                        -Ayrıca kaynak yapımında, suyun saflaştırılmasında ve beton eldesinde de oksijen kullanılır. Paslanma da, oksijenin varlığında gerçekleşir.                                                                                                                                                                            -O₂, endüstride çelik yapımında kullanılır.                                                                                                                                -Elementlerin oksijen ile oluşturdukları bileşiklere oksit denir.           

-Metallerin oksijen ile oluşturdukları bileşiklere metal oksitler denir.                                                                                -Ametallerin oksijen ile oluşturdukları bileşiklere ametal oksitler denir.

Oksitlerin sınıflandırması :Oksitler, oksijenin yükseltgenme basamağına göre dört grupta toplanabilirler.

a. Ozonürler (Trioksitler): Oksijenin (-1/3) yükseltgenme basamağında bulunduğu ikili bileşikleridir. En iyi bilinen ozonür, potasyum ozonürdür.                                                                                                                                                                b. Süperoksitler: Oksijenin (-1/2) yükseltgenme basamağında bulunduğu ikili bileşikleridir. Potasyum, rubidyum ve sezyum elementlerinin havada yanmasıyla süperoksitler oluşur.Süperoksitler iyonik bileşikler olduğundan oksijen O₂^- halindedir. Sodyum süperoksit (NaO₂), sodyum peroksidin yüksek sıcaklık ve basınçta oksijen ile tepkimesinden elde edilir.                                                                                                                                                                                 c.Peroksitler: Oksijenin (-1) yükseltgenme basamağında bulunduğu ikili bileşikleridir. 1A ve 2A Grubu elementlerin tümünün peroksitleri bilinmektedir. H₂O₂ dışındaki peroksitler iyoniktir ve bu oksitlerde oksijen O₂^2- iyonu halindedir. H₂O₂ ise kovalent bir peroksittir.                                                                                                                   d.Oksitler: Oksijenin (-2) yükseltgenme basamağında bulunduğu ikili bileşikleridir. Oksijenin ikili bileşiklerinin çoğu bu gruba girer.                                                                                                                                                                                              -Aynı periyotta soldan sağa doğru oksitlerin asitliği artarken, bir grupta yukarıdan aşağıya doğru azalmaktadır.

•       Metal oksitleri genellikle iyonik karekterlidirler ve  bazik oksitlerdir. Suda çözündüklerinde bazları oluştururlar.

•       Ametallerin oksitleri kovalent karekterlidirler. Suda çözündüklerinde genellikle asitleri oluşturlar.

•       NO, N₂O, CO ve OF₂ oksitlerinin sulu çözeltileri nötraldir. Diğer tüm ametal oksitleri asidik özellik gösterir. uçucudurlar.

•       Yarı metal oksitleri genellikle polimerik yapıya sahiptirler. Normal koşullarda katıdırlar. 

•       Bir geçiş metali çeşitli yükseltgenme basamaklarına sahiptir. Bu nedenle, bir metal birden fazla oksit oluşturabilir. Geçiş metal oksitleri normal koşullarda katıdırlar ve genellikle suda çözünmezler. Düşük yükseltgenme basamaklı oksitleri iyonik ya da polimerik yapıdadır. Yüksek yükseltgenme basamaklı oksitleri kovalent ve moleküler yapıdadır.

•       Örneğin; Vanadyumun VO, V₂O₃, VO₂ ve V₂O₅ şeklinde dört oksidi bulunmaktadır. İlk ikisi bazik, VO₂ amfoterik ve V₂O₅ ise asidik özellik gösterir.

•       Örneğin; MnO iyonik, MnO₂ polimerik ve Mn₂O₇ ise molekülerdir. Öte yandan, ilk oksit bazik, ikincisi amfoterik ve sonuncusu asidiktir.

 Atmosferdeki ozonun oluşumu: Oksijenin allotropu olan O₃, atmosferin üst tabakalarında O₂'den oluşur. Doğada güneşin UV ışınları veya yıldırımlar vasıtasıyla medyana gelir.           -Ozon tabakası atmosferin yaklaşık 20-40 km arasındaki stratosfer tabakasında yoğun olarak bulunur. Bu tabaka güneşten gelen zararlı ultraviyole ışınlarının (UV-B) dünyaya ulaşmasını önler. UV-B ışınları bütün yaşayan organizmalar üzerinde zararlı etkilere sahiptir; bitkilerin büyüme hızını azaltır, insanlarda cilt kanserine sebep olur, göze zarar verir, enfekte hastalıklara (sıtma vb.) gibi yakalanma riskini artırır.

. Kükürtün molekül yapısı allotropları ve özellikleri:

Periyodik cetvelin 6A grubunda bulunan  -2, +4, +6 arasındaki değerlikleri alabilen bir elemendir. Oksijensiz bileşiklerinde kararlı olup, daima -2 değerliklidir. Reaksiyon verme kabiliyeti oldukça iyi olup soy gazlar hariç diğer elementlerin hepsi ile reaksiyon verir.                                                                                                                                                                                                                      Diğer elementler içinde kükürt en fazla allotropa sahiptir.  Kükürdün, katı halde en çok bilinen allotropu S₈ halkasıdır. Uygun koşullar altında kükürt buharında S, S₂, S₄, S₆ ve S₈ yapılarının hepsi de bulunabilir. Oda sıcaklığında kararlı bir katı olan rombik kükürt (S_α), halkalı S₈ moleküllerinden oluşmuştur. 95,5 °C de rombik kükürt  monoklin kükürde dönüşür. Kükürt, doğada elementel kükürt, sülfür ve sülfat mineralleri şeklinde, doğal gazda H₂S , petrol ve kömürde ise organokükürt bileşikleri olarak bulunur.                                                                                                                                                                                                   Maden kömürlerinin destinasyonu esnasında elde edilen H₂S, oksijen ile reaksiyona sokulur ve elementel kükürt doğrudan elde edilebilir. Pirit (FeS₂ ) de önemli bir kükürt kaynağıdır. Piritten elde edilen kükürt dioksit(SO₂) H₂S ile reaksiyona sokularak serbest kükürt elde edilir. Kükürt dioksit, karbon mono oksitle tepkimesinden kükürt elde edilir.

Kükürtün kullanım alanları;

Üretilen bütün kükürdün yaldaşık %90 ı, SO_2(g) oluşturmak için yakılır ve elde edilen SO_2(g) nin çoğu sülfürik aside, H₂SO₄, dönüştürülür. Elementel kükürdün de birkaç kullanım alanı vardır. Bunlardan biri kauçuğun vulkanize edilmesi ve diğeri de, örneğin üzüm asmalarının küllenme hastalığına karşı, bir fungisit (küf öldürücü) olarak kullanılmasıdır.

-Kükürdün bir düzineden fazla oksidi varsa da, en çok karşılaşılanlar kükürt dioksit, SO₂, ve kükürt trioksittir, SO₃.

- H₂SO₃ ve H₂SO₄ in her ikisi de iki değerli asitlerdir. Sülfürik Asit (H₂SO₄) ,Gübre yapımında, Boya Sanayinde, Tekstil, Deterjan, Alkol, Patlayıcı, Petrol Rafinelerinde, nem çekme özelliği vardır.

Kükürt (S)                                                                                                                                                                                                            Siyah barutun ve pillerin temel bileşenlerinden biri olan kükürt, mantar öldürücü kimyasalların (fungusitlerin) ve doğal kauçuğun yapımında kullanılır. Fosfat içerikli gübrelerin bileşimine de katılan kükürtün, ticarî açıdan en fazla değer taşıyan bileşiği sülfürik asittir.                                                                                                                                                                                               Sülfit kağıdı başta olmak üzere çeşitli kağıtların yapımında, buharla dezenfekte işlemlerinde ve kurutulmuş meyvelerin ağartılmasında kullanılır.                                                                                                                                                                                       Yağların, vücut sıvılarının ve iskelet için gerekli minerallerin yapısında yer alması nedeniyle de, yaşamsal önem taşır.

Hidrojen Sülfür (H₂S)                                                                                                                                                                                  Deri sanayinde kılları sıyırmak amacı ile kullanılır. Boya sanayinde, cevher zenginleştirmede, kükürdün organik bileşiklerinin sentezinde kullanılır.

Bir Çevre Sorunu: SO₂ Yayılması                                                                                                                                                                                    Endüstride oluşan dumanlı sisler başlıca katı tanecikler (kül ve duman), SO_2(g) ve H₂SO₄ sisinin karışımından ibarettir. Atmosfere sanılan SO₂, havadaki toz zerrelerinin yüzeylerinde katalizlenerek ya da NO₂ ile tepkime vererek SO₃ e yükseltgenebilir. Sonra SO₃, asit yağmurunun bir bileşimi olan H₂SO₄ sisini oluşturmak üzere, atmosferdeki su buhar' ile etkileşebilir.

12.sınıf 5A grubu elementleri özet

5A GRUBU ELEMENTLERİ

N, P, As, Sb, Bi elementleri bulunur. 5A grubunun Değerlik elektronlarının dizilişi ns² np³ şeklindedir. Bu elementlerden azot ve fosfor ametal,arsenik yarımetal,antimon ve bizmut metaldir.Yalnız azot iki atomlu moleküllerden oluşan gaz,diğerleri katıdır..Bütün bu elementler uçucu hidrürler teşkil ederler:amonyak NH3,fosforlu hidrojen(fosfin)PH3, arsenik hidrojen(arsin),AsH3 ,antimonlu hidrojen(stbin)SbH3 ,ve bismutlu hidrojen(bismutin)BiH3 .Bunların dayanıklılıkları atom tartısı ile süratle azalır.

Azot, oda sıcaklığında gaz halde bulunur. Havanın % 78 i Azot gazıdır. Bu nedenle azot kaynağı havadır.                                                                                                                                                                                       Azot sanayide sıvı havanın fraksiyonlu damıtılmasıyla elde edilir. Kalsiyumhidroksit çözeltisinden geçirilen hava içinde bulunan CO₂ uzaklaştırılmış olur. -196 ^oC nin altına kadar soğutulan hava sıvılaşır.                                                                                                                                                                               Üçlü bağı kırmak için çok enerji gereklidir. Bu yüzden Azot gazı kararlı bir gazdır.                                                                                             Azot, - 3 ile +5 arasındaki tüm yükseltgenme basamağına sahip olabilir.                                                                                                                        Azotun hidrojenli bileşikleri hidrojen bağı oluşturur. 5A nın diğer üyeleri H bağı oluşturmaz.                                                                                      N₂ molekülünün reaksiyona girme yatkınlığı düşük olduğundan azotlu bileşiklerin elde edilme kaynağı Amonyak (NH₃)’tır. Azot renksiz kokusuz tatsız havadan biraz daha hafif bir gazdır.                                                                                                                      Azotun Kullanım alanları:                                                                                                                                                                                 -Sıvı azot düşük sıcaklıkta gerçekleşen reaksiyonlarda soğutucu                                                                                                                                           -Sıvı azot gıda ürünlerinin dondurulması ve taşınmasında                                                                                                                                        -Canlı dokuların dondurularak saklanmasında                                                                                                                                                         -Elektronik eşyaların soğutma sistemlerinde kullanılır.                                                                                                                             Amonyak, endüstriyel olarak N₂ ile H₂ gazı tepkimesiyle elde edilir. Elde edilen Amonyak gübre üretiminde, patlayıcı maddelerin yapımında, sentetik elyaf üretiminde, organik ve inorganik maddelerin sentezinde kullanılır.

Azot oksitler; şimşeğin çıkardığı ısı ve ışık etkisiyle oluşur. Azot oksitler fabrifa dumanlarında ve egzoz gazlarında bulunur. Yağmurlu havalarda su ile birleşerek asit yağmurlarını oluşturur Yağmur damlalarıyla yeryüzüne inerek canlıların yapısına geçer. N₂O, NO, NO₂, N₂O₃, N₂O₅, HNO₂, HNO₃ gibi oksitler vardır.                                                                                                                             

HNO₃ Nitrik Asit, endüstride gübre, ilaç, boya ve patlayıcıların yapımında kullanılır. Tahriş edicidir. Kezzap olarak tanınır.                                                                                                                                         Amonyum nitrat (NH₄NO₃ ) , % 33 Azot oranına sahiptir. Bir çok ürün için yararlıdır.                                                                              Hidrazin ( H₂N-NH₂), roket yakıtı olarak kullanılır.

Fosfor , bir çok allotropu vardır. Başlıcaları beyaz fosfor, kırmızı fosfor, siyah fosfor dur.

Beyaz  Fosforun en önemli özelliği karanlıkta ışık yayması ve çok zehirli olmasıdır. Böcek ve fare zehiri yapımında, sis ve yangın bombalarının yapımında kullanılır.                                                                                                                                                            Kırmızı Fosfor kibrit yapımında kullanılır. Zehirli değildir.                                                                                                                                      Siyah Fosfor yarı iletkenlerin yapımında kullanılır.                                                                                                                                             Fosforik asit (H₃PO₄) toprak alkalilerle tuz oluşturarak fosforlu gübre olarak kullanılır.

Arsenik , Antimon ve Bizmut

Arsenik ve Antimon yarı metal, Bizmut ise metaldir.                                                                                                                                     Arsenik doğada çok az bulunur. En önemli bileşiği As₂O₃ zehir olarak kullanılır.                                                                                                           Antimon , kurşunsuz lehim alaşımların yapımında kullanılır. Antimon sülfür (Sb₂S₃) kibrit yapımında kullanılır.                                                                                                                                                                     Bizmut bileşiklerinden Bi2(CO3)O2 radyoopak (radyoasyonu geçirmez) olarak kullanılır.

12.sınıf 4A grubu elementleri özet

                                                                  4A GRUBU ELEMENTLERİ                                                                                                            C, Si , Ge , Sn , Pb elementleri bulunur. 4A grubunun Değerlik elektronlarının dizilişi ns² np² şeklindedir.                                                                                                                                                                  -Grupta yukarıdan aşağıya inildikçe ametalik karakterden metalik karaktere geçiş gözlenir.Karbon ametal, silisyum kimyasal bakımdan bir ametal gibi davranırken fiziksel ve elektriksel özellikleri yarı metale benzer.Germanyum yarı metal olmasına karşın özellikleri metale benzer.Kalay ve Kurşun ise gerçek metaldir.                                                                                                       

KARBON ( C )                                                                                                                                                                                                                                4A Grubunun en fazla ametalik özellik gösteren elementidir doğada 3 formda bulunur bunlar;   Grafit ve Elmas, saf karbondan oluşur.  Fulleren yapaydır.                                                                                                                                                                                                                                                   

Bir elementin atomlarının uzayda farklı şekilde dizilmesi sonucu oluşan faklı geometrik şekillerdeki kristallerine allotrop denir. Allotropların tüm kimyasal ve fiziksel özellikleri farklıdır. Ancak aynı madde ile tepkimeye girdiklerinde oluşturacakları ürün aynıdır.

                                                                                                                                                                                                                                   ELMAS -Bilinen en sert maddedir.                                                                                                                                                                               -Karbonun son katmanındaki 4 elektrondan her biri başka bir karbonun tek elektronları ile ortaklaşa bağ oluşturur.                                                                                                                                                                          -Bütün bağları sigma bağıdır.   Tüm bağları sağlam ve stabildir.                                                                                                                                                                                       -Merkezinde ve her köşesinde karbon atomları bulunan düzgün dörtyüzlülerden oluşan altıgen yapıda olup 3 boyutludur.                                                                                                                                                             -Hareket eden elektron bulunmadığından ısı ve elektiriği iletmez.

GRAFİT -Elmasa göre daha yumuşak yapıdadır.                                                                                                                                                                 -Her bir karbon atomu aynı düzlemde bulunan diğer üç atoma altıgen halkalar oluşturacak şekilde bağlanır                                                                                                                                                                                          -Oluşan ağ iki boyutlu olup meydana gelen tabakalar birbirine zayıf  Vander waals kuvveti ile bağlıdır.                                                      -Bir karbonun son katmanında ki dört elektrondan üçü diğer karbonla sigma   bağları oluşturuken biri pi bağı oluşturur.                                                                                                                                                                       -Pi bağını oluşturan elektron hareketlidir bu sebeple ısı ve elektirği iletir.

  elmas    grafit         fulleren

FULLEREN:Karbonun Başka allotropları da vardır. Fulleren 60 Karbonun oluşturduğu top şeklinde bir moleküldür. Yapay allotroptur.Fullerenlerin keşfi yeni bir kimya alanının ortaya çıkmasını sağlamıştır. Nano boyutta karbonlar tüp oluşturabildikleri keşfedilmiştir. Nanoteknoloji olarak adlandırılan bu dal ile cep telefonları, TV ler, bilgisayar gibi bir çok elektronik aletin işlevleri artarken boyutları küçülmektedir. Nanotüpler içerisine Hidrojen depolandığında yakıt kapsülleri elde edilecektir. Geleceğin teknolojisi nanoteknolojisidir.

Karbon bileşikleri:                                                                                                                                                                                          4A grubu elementlerinden Karbon ve Silisyum yaptıkları bağ sayısı bakımından diğer grup üyelerinden farklıdır. Karbon atomları, diğer Karbon atomlarıyla kuvvetli kovalent bağlarla birleşebilir. Bu nedenle diğer elementlerle daha fazla bileşik oluşturma kapasitesine sahiptir.   Organik maddelerin temelini oluşturur.                                                                                                Karbonun Hidrojen, Oksijen ve Azotla oluşturdukları bileşikler bitki ve hayvan organizmaların yapısında önemli bir yer tutar. Organik bileşiklerin hepsinde Karbon bulunur. Yapısında karbon bulunan CO, CO₂ ve Karbonatlar (CO₃^-) anorganiktir.                                                    KARBONMONOOKSİT (CO)                                                                                                                                                                                            -Toksik gazıdır.                                                                                                                                                                                                                      -Solunan havada miktarı artarsa kana geçer ve hemoglobine oksijen gazından önce bağlanır. Bu nedenle yetersiz oksijenden dolayı hücre ölmeye başlar.                                                                                                                                                                KARBONDİOKSİT ( CO₂ )                                                                                                                                                                                                         -Karbon içeren besin maddelerinin metabolize edilmesi sonucu meydana gelen son üründür.                                                                    -Vücutta belirli oranlarda bulunarak vücudun tampon sistemlerinden birini meydana getirir.                                                                                -Yangın söndürme araçlarında kullanılır.                                                                                                                                                   KARBONİKASİT ( H₂CO₃ )                                                                                                                                                                                  Karbonun su ile reaksiyonu sonucu elde edilir. Gazoz ve soda yapımında kullanılır .  CO₂  +  H₂O      ↔    H₂CO₃

Silisyum, yerkabuğunun % 27 sini oluşturur. Oksijenden sonra ençok bulunan elementtir. Kayaların yapısında silikatlar halinde ve kumun yapısında Silisyumoksit olarak bulunur. Silisyumoksit camın hammaddesidir. Elektronik devrelerde silikon teknolojisinin vazgeçilmez elementidir.

Teknik saflıkta Silisyum, kuvars kumundan elde edilir.                                                                                                             Kuvarsın aktif kömürle indirgenmesi sonucu elde edilir.                                                                           SiO₂   + 2C   ------------------->  Si    +  2CO

Yarı iletken bir metal içerisine küçük miktarda katkı maddesi ekleyerek iletkenliğinin artırılmasına doplama denir. Yarı iletken olan Silisyuma az miktarda Bor ilavesi ile iletkenliği artırılabilir. Yarıiletken teknolojisi elektronik araçların geliştirilmesine yol açmıştır. 

Germanyum, Kalay ve Kurşun Germanyum, yarı metal,  Kalay ve Kurşun metaldir.

-Germanyum, elektronikte transistörlerin yapımında kullanılır.                                                                                                 -Kalay, korozyona dayanıklı olduğundan konserve kuruların, yemek pişirilen veya saklanan kapların kaplanmasında kullanılır. Diş macunların yapısında SnF₆ kullanılır.                                                                                                        -Kurşun ve kurşun bileşikleri genel olarak çok zehirlidir. Kurşun oksitler yağlı boyalarda, camlarda ve seramiklerde, kurşun sülfatlar, akülerde, camda, seramikte ve yağlı boyalarda kullanılır.                                                                                                                                                                         -Kalay ve Kurşun alaşımı Lehimdir. Lehim elektronik devrelerin oluşturulmasında kullanılır.