Загальна характеристика елементів v-а групи

загальна характеристика елементів v-а групи - student2.ru Символ ω вмісту в земній корі, % Найважливіші природні сполуки (назви мінералів)
N 0.04 основна складова атмосферного повітря (φ = 78,2%); невід’ємна частина живих організмів; NaNO3 (чилійська селітра); KNO3 (індійська селітра)
P 8*10–2 Ca3(PO4)2 (фосфорит); Ca3(PO4)3(OH) (гідроксилапатит); Ca5(PO4)3F (фторапатит)
As 5*10–4 As2S3 (аурипігмент); As4S4 (реальгар); FeAsS (арсенопірит, або миш’яковий колчедан); As2O3 (арсеноліт)
Sb 5*10-5 Sb2S3 (антимоніт, або сурм’яний блиск); Sb2O3 (валентиніт)
Bi 2*10–5 Bi2S3 (вісмутин, або вісмутовий блиск); самородний вісмут; Bi2O3 (бісміт, або вісмутова охра); Bi2TeS (телуристий вісмут, або тетрадиміт); (BiO)2CO3 (вісмутит)

Таблиця 65

АТОМНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕМЕНТІВ

Елемент Характеристика N P As Sb Bi
Атомний номер
Масові числа природний ізотопів (% у природній суміші) 14(99,635) 15(0,365) 31(100) 75(100) 121(57,25) 123(42,75) (100)
І потенціал іонізації, В 14,5352 10,4867 9,815 8,64 7,29
Спорідненість до електрона, еВ –0,21 0,8 1,07 0,94 0,95
Електронегативність 3,07 2,10 2,20 1,82 1,67
Ступінь окислення елементу в сполуках –3; –2; –1; +1; +2; +3; +4;+5 –3; +1; +3; +4; +5 –3; +3;+5 –3; +3;+5 –3; +3;+5

Таблиця 40

ОСНОВНІ ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПРОСТИХ РЕЧОВИН

Елемент Характеристика N P As Sb Bi
Алотропні форми, стійки за звичайних умов Азот (інш. алотропних форм за зв. ум. не має) 1) білий фосфор; 2) червоний фосфор; 3) чорний фосфор 1) сіра (металічна модифікація); 2) жовта (неметалічна модифікація), нестійка Вісмут (металічна моди-фікація)
Агрегатний стан за звичайних умов, колір безбарвний газ кристалічні речовини: 1) білий; 2) червоний; 3) чорний металоподібна кристалічна речовина м’який метал, сріблясто-білий
сірий сріблясто-білий
Кристалічна гратка 1) молеку лярна; 2), 3) атомна атомна ромбоедрична
Склад молекул N2 P4 As4 Sb4 Bi2
Густина, ρ, г/см3 (293 К) 1,2506 1,82 (P4) 2,20(Pчервоний) 2,69(Pчорний) 1) 5,78 1) 6,691 1) 9,747
Температура плавлення, 0С –209,71 1) 44,3 2) 410 (під тиском) 817 (під тиском) 630,89 271,5
Температура кипіння, 0С –195,6 1) 280 616 (субл)

ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ЕЛЕМЕНТІВ V-А ГРУПИ

Таблиця 66

РЕАКЦІЇ З ПРОСТИМИ РЕЧОВИНАМИ

  Реагент, умови Продукти реакції
    Е Ме, t Ме І–А групи → Ме3Е; Ме ІІ–А групи → Ме2Е3; Ме d-елементи → МеxEy
H2, t лише N2 → NH3
Hal, t N → NF3; P → PHal3, PHal5 (крімPI5); As, Sb, Bi → EHal3, EHal5, SbCl5
O2, t N → NO ( t ≥12000C); P → P4O6, P4O10
S, t N → не реагує; P → P4S3; P4S5; P4S7; P4S10; As → As4S3; As4S4; As2S3; As2S5
N2, t лише P → P3N5 (електророзряд)
P, t N → P3N5 (електророзряд); As → тверді розчини; Sb, Bi → не реагує
C, t N → C2N2 (t ≥3000–40000C); P → C3P (t ≥20000C); As, Sb, Bi → не реагують

Таблиця 67

РЕАКЦІЇ З НАЙВАЖЛИВІШИМИ РЕАГЕНТАМИ

  Реагент, умови Продукти реакції
  Е H2O, (кіп’ятіння) лише P → PH3 + H3PO2
HF(р) не реагують
HCl (р) не реагують
H2SO4(к) P → не реагує; As → HAsO2; Sb, Bi → E2(SO4)3
H2SO4(р) не реагують
HNO3(к) P, As → H3EO4; Sb → Sb2O5; Bi → не реагує
HNO3(р) P → не реагує; As → H3AsO4; Sb → Sb2O5; Bi → Bi(NO3)3
NaOH, (надлишок, кип’ятіння) P → PH3 + NaH2PO4; As → Na3AsO3; Sb, Bi → не реагують

Таблиця 68

БІОЛОГІЧНА ФУНКЦІЯ ТА ТОКСИЧНА ДІЯ СПОЛУК

ЕЛЕМЕНТІВ V-А ГРУПИ

загальна характеристика елементів v-а групи - student2.ru Символ Біологічна функція та токсична дія
N 1) Входить до складу кожної рослини і тварини у вигляді білкових речовин. 2) Всі оксиди за винятком N2О отруйні. 3) Гостре отруєння NН3 – амоніаком викликає ураження очей та дихальних шляхів, задишку і запалення легенів.
P 1) Входить до складу РНК, ДНК і АТФ. 2) Міститься в усіх частинах рослин. 3) Найважливіші фізіологічні процеси пов’язані з перетворенням фосфорорганічних речовин. 4) В організмі тварин накопичується у скелеті, м’язах і нервовій тканині. 5) В організмі людини міститься близько 1,5 кг Фосфору. 6) Білий фосфор і його пара дуже токсичні, смертельна доза становить 0,1 – 0,15 г. 7) Фосфор, що горить, спричинює болючі опіки, які важко загоюються і можуть викликати загальне отруєння організму. 8) При отруєнні РН3 – фосфіном насамперед уражується нервова система.
As 1) Незначні кількості його сполук містяться в організмах рослин і тварин. 2) Дуже малі дози Арсену стимулюють життєві процеси, зокрема кровотворення, а більш значні дози – токсичні, особливо сполуки As3+.
Sb 1) Сполуки Стибію дуже отруйні. 2) Біологічна роль відсутня.
Bi 1) Вісмут менш токсичний і за характером отруєння, яке він викликає більш подібний до ртуті, ніж до миш’яку. 2) Біологічна роль відсутня.

ЕЛЕМЕНТИ VІ-А ГРУПИ

Таблиця 69

Наши рекомендации