АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Общая характеристика элементов VA группы

Читайте также:
  1. Data Mining и Business Intelligence. Многомерные представления Data Mining. Data Mining: общая классификация. Функциональные возможности Data Mining.
  2. I i Группы
  3. I. Общая установка сознания
  4. I. Общая характеристика.
  5. III.2. Преступление: общая характеристика
  6. VI. Общая задача чистого разума
  7. XV. 1. Загальна характеристика електрохімічних процесів
  8. ZFCACGSP (ЗП.Группы лицевых счетов спецификация))
  9. ZSNUSP (ЗП.Группы выплат (спецификация))
  10. А) Статическая вольт-амперная характеристика
  11. А. Группы приказов.
  12. А. Понятие и общая характеристика рентных договоров

VА группа периодической системы химических элементов (пниктогены, пниктиды) включает в себя неметаллы (азот, фосфор, мышьяк) и металлы (сурьма и висмут).

В данной группе резко изменяются свойства составляющих её элементов: от типичного неметалла до типичного металла. Химия этих элементов очень разнообразна и, учитывая различия в свойствах элементов, при изучении её разбивают на две подгруппы – подгруппу азота и подгруппу мышьяка.

Атомы этих элементов содержат на внешнем энергетическом уровне пять электронов (ns2np3), три из которых не спарены. Поэтому атомы этих элементов в соединениях могут проявлять валентность III. Атомы элементов VА группы (кроме азота) могут переходить в возбужденное состояние и увеличивать число неспаренных электронов до 5 и соответственно в соединениях проявлять высшую валентность, равную номеру группы V.

Атом азота не может переходить в возбужденное состояние, так как на внешней электронной оболочке не имеет свободных атомных орбиталей. Поэтому в соединениях не может проявлять высшую валентность равную номеру группы V. Во многих соединениях азот трехвалентен, максимальная валентность азота в соединениях IV: он образует 3 связи по обменному механизму за счет неспаренных электронов и 1 связь по донорно-акцепторному механизму за счет электронной пары.

Азот в соединениях проявляет степени окисления от –3 до +5. Для остальных элементов данной группы, в основном характерны степени окисления: –3, 0, +1 (для фосфора), +3, +5.

В группе с увеличением порядкового номера сверху вниз окислительные свойства уменьшаются, а восстановительные свойства возрастают в связи с увеличением радиуса атомов. Аналогично уменьшается и значение относительной электроотрицательности атомов элементов (таблица 4).

Как видно из приведенных данных, в ряду N–P–As–Sb–Bi уменьшаются энергии ионизации, увеличиваются размеры атомов и ионов. Это ослабляет неметаллические признаки элементов (окислительную способность) и усиливает металлические признаки (восстановительную способность).

 


Таблица 4 – Характеристики атомов элементов VA группы

  7N 15|P 33As 51Sb 83Bi
Атомная масса 14,0067 30,9738 74,9216 121,75 208,980
Валентные электроны 2s22p3 3s23p3 4s24p3 5s25p3 6s26p3
Ковалентный радиус атома, Ǻ 0,077 0,110   0,141 –
Металлический радиус атома, Ǻ 0,071 0,13 0,148 0,161 0,182
Условный радиус иона, Э3–, нм 0,148 0,186 0,192 0,208 0,213
Условный радиус иона Э+5, нм 0,015 0.035 0,047 0,062 0,074
Энергия ионизации Э0 – Э+, эв 14,53 10,484 9,81 8,639 7,287
Содержание в земной коре, ат. %   0,03 1,5 10–4 5 10–6 1,7 10–6

 

При обычных условиях азот N2 (молекула 2-х атомна, связь ковалентная неполярная, тройная, очень прочная) – газ, без цвета и запаха, мало растворим в воде. Температура кипения (–195,8 °С) и температура плавления (–210 °С) азота очень низкие. Фосфор и мышьяк – твердые вещества-неметаллы, имеют полиморфные модификации. Сурьма и висмут – металлы. В ряду простых веществ от азота к висмуту усиливаются металлические свойства, ослабевают неметаллические, температуры кипения и плавления возрастают.

Соединения элементов с водородом имеют форму ЭН3. При обычных условиях представляют собой газообразные вещества с характерным запахом, ядовиты. Водные растворы имеют основную среду. Сверху вниз в ряду водородных соединений уменьшается устойчивость и уменьшаются электроннодонорные свойства. Так катион аммония (NH4+) устойчив, катион фосфония (РН4+) неустойчив, а ион арсония (AsН4+) не получен.

Аммиак (NH3) имеет аномально высокую температуру кипения, чем это следовало бы ожидать исходя из строения молекулы. Такие аномальные свойства аммиака объясняются наличием межмолекулярных связей в жидкой фазе.

Кислородные соединения азота многочисленны и разнообразны: несолеобразующие оксиды (N2O, NO), кислотные оксиды (N2O3, NО2, N2O5). Для остальных элементов характерны оксиды Э2O3, Э2O5.

С повышением степени окисления кислотные свойства оксидов и соответствующих им кислот возрастают.

Азот


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)