8 страница23 декабря 2017, 09:22

Главная подгруппа V группа. Азот. Фосфор.

Сюда входят такие элементы, как Азот(N),фосфор(P), Мышьяк(As), Сурьма(Sb), Висмут(Bi)
Азот и фосфор типичные неметаллы 
Мышьяк переходный элемент
Сурьма и Висмут неметаллы.

Азот.
Между атомами азота существует тройная связь.
Эта связь определяет низкую химическую активность азота. Он энертен, по свой энертности уступает только энертным газом)
В природе существует: в атмосферном воздухе до 80%
получают азот из воздуха, при понижении температуры до минус 200С° и дальнейшем постепенном нагревании. С начала выделяется кислород при 198C°,а при 173С°- азот.

Химические свойства:
Может иметь различную степень окисления. От -3 до +5

При взаимодействии с аодородом и металлом азот является окислителем  и имеет степень окисления -3
С литием азот взаимодействует только при обычных условиях.

Если с водородом, то можно получить аммиак, только для этого нужен катализатор и температура.
С металлами, кроме лития взаимодействуют при сильном нагревании.

Соединения азота.
1) аммиак NH3
Это бесцветный газ, с редким неприятным запахом. Очень хорошо растворим в воде.
В промышленности получают с помощью водорода.
В лабораториях получают  из солей аммиака.

Химические свойства:
____растворим в воде и образует гидрооксид аммония.
Это слабое основание ион NH4 аммония  ведёт себя как одновалентный металл.
Гидрооксид аммония взаимодействует с кислотами с образованием солей.

Соли аммония очень не устойчивые, даже при нагревание могут разлагаться.

Из солей аммония наибольшее значение имеет нитрат аммония.
Он применяется в качестве  минерального удобрения

Реактивом на соли аммония является их взаимодействие с щелочами, а признаком является проявление запаха аммиака.
Аммиак горит с чистым кислородом.
В производстве никеля и платины, аммиак сгорает и образует оксид двух валентного азота.

Кислородные соединения азота.
Оксиды.
Тут азот может иметь степень окисления от + до +5

N2O- закись азота. Бесцветный газ, не солеобразующий оксид. Получил название "веселящий газ"
В малых дозах при вдыхание улучшает настроение.
В больших дозах применяется, как ингалиционный наркоз при операциях.

NO - оксид азота II  это бесцветный газ, без запаха, не солеобразующий оксид.
можно получит при взаимодействии мало активных металлов с разбавленной азотной кислотой.
Это промежуточный продукт азотной кислоты.

N2O3- оксид азотаIII
Этот оксид существует при очень низких температурах.
Пр температуре 3,5 градусов он разлогается на NO и NO2
Это основный оксид и ему соответствует азотистая кислота.
Она очень слабая и существует в сильно разбавленных растворах. Образиет соли -нитриты.

NO2- Это бурый газ, сильно ядовит, растворяется в воде и образует азотную и азотистую кислоту.
Если его растворить только в воде, то получим азотную кислоту.

N2O5- это неустойчивое кристаллическое вещество, легко распадается на оксиды NO и NO2
Является кислотным оксидом и ему соответствует азотная кисслота.

Азотная кислота (НNO3)
Это бесцветная жидкость на свете разлогается с образованием оксида 4 валентного, воду и кислород.
Хранят в тёмной стерильной посуде.
Получение:
Четыре стадии.
I азот + водород=аммиак
I аммиак + кислород= оксид азота II
III оксид азота два обжигают и получают оксид азота 4
IV к полученному оксиду в предыдущей стадии добовляем воду и кислород и получаем азотную кислоту.

Химические свойства.
С.О азота в азотной кислоте +5 поэтому она является сильнейшим окислителем.
И разбавленная и концентрированная взаимодействует с всеми металлами, за исключение благородных.
При этом всегда восстанавливается азот азотной кислоты, в зависимости активности металла и концентрации кислоты до -3,+,0,+2,+4.
Разбавленная более сильный окислитель, чем концентрированная азотная кислота.
HNO3(конц).
Если до алюминия, то до нуля и плюса.
Если между алюминием и водородом  до +2
Если после водорода до +4
HNO3(разбавленная)
Если до алюминия -3( аммиак)
Если между алюминием и водородом ноль и плюс.
Если после водорода +2

Цинк, железо, алюминий на холоду пассивирует концентрированную  азотную кислоту, но пр  нагревании реакциивозможны.

Соли азотной кислоты.
Называют нитратами.
NaNO3,KNO3, NH4NO3- это растворимые нитраты, которые применяются в качестве минеральных удобрений. Они способствуют созреванию плодов и семян.
нитрат аммония и калия применяются для производства взрывчатых веществ- селитры.
Нитрат серебра применяется в медицине, как лятекс.

                                                                                         Фосфор.
Встречается в виде трёх аллотропных видоизменениях: белый фосфор, красный, чёрный.

Белый фосфор образуется при медленном остывании пиров фосфора. Ядовит.Образуется при гниенииостатков растений и животных. Светится в темноте.
Может, кому то в дестве говорили, что ночью на кладбище лучше не ходить, потому что там чудовуща. На самом дела над могилами просто летает белый фосфор, что так и пугал людей.
Красный фосфор образуется при медленном нагревании белого фосфора до 250-300 градусов.
Чёрный фосфор образуется при нагревание белого фосфора до 200° при повышении давления, очень похож на графит, имеет сложное строение.
Фосфор входит в состав всех живыхорганизмов. Костная ткань состоит из фосфата кальция. Остатки фосфорной кислоты входят в состав ДНК, РНК. АТФ содержит тир остатка фосфорной кислотысвязанные макроэнергитическими связями( запасает энергии )

Химические свойства:
фосфор может выступать в роли и окислителя и восстановителя.
С водородом и металлами он является окислителем.
PH3- фосфин
Mg3P2- фосфиды
С неметаллами восстановителем.
PO3
P2O5

Соединения фосфора.
PH3- фосфин ( аналогичен аммиаку)
Оно хорошо растворимо в воде.
Образует связи по донорно-акцепторному механизму.
Фосфин, как и аммиак обладает слабыми основными свойствами.
Оксиды Р
P2O3, P2O5- являются кислотными оксидами
При  недостатке кислорода оксид  образуется бесцветное кристалическое вещество , которое растворимо в воде.
P2O3- при взаимодействии с водой, образует фосфористую кислоту. Это кислота средней силы, образованные от неё соли, называют фосфиты

P2O5- это фосфорный ангендрид. Белый порошок, очень активно поглащает влагу. Хорошо растворим в воде, образует ортофосфорную или просто фосфорную кислоту. H3PO4.
Это трёх основная кислота средней силы.
Она диссоциирует в три ступени.
Образует три ряда солей: дигидрофосфаты- хорошо растворимы в воде, минеральные удобрения.
Гидрофосфаты, плохо растворимы в воде, минеральные удобрения
Фосфаты , за исключение щелочных фосфатов, в воде не растворимы.

Применения.
Дигидро и гидро фосфаты применяются в качестве минеральных удобрений.

8 страница23 декабря 2017, 09:22

Комментарии