Молекула подгруппы азота

Общая характеристика элементов главной подгруппы V группы периодической системы. Азот. Строение атома, строение молекулы, степени окисления. Круговорот азота в природе. Получение, физические и химические свойства азота. Аммиак, строение молекулы, получение, физические и химические свойства. Восстановительные свойства аммиака. Аммиачная вода. Соли аммония, их получение. Термическое разложение солей аммония. Оксиды азота, их получение и основные химические свойства. Азотистая кислота. Окислительно-восстановительные свойства соединений азота со степенью окисления +3. Азотная кислота, ее получение и химические свойства. Окислительные свойства азотной кислоты в реакциях взаимодействия с металлами и неметаллами. Царская водка. Соли азотной кислоты, их термическое разложение. Азотные удобрения. Фосфор, строение атома, степени окисления. Аллотропия. Физические и химические свойства. Фосфин. Фосфиды, их гидролиз. Оксиды фосфора (III) и (V), их получение, свойства. Ортофосфор-ная кислота, ее получение. Одно-, двух- и трехзамещен-ные фосфаты. Их растворимость и гидролиз. Метафос-форная кислота, ее общая характеристика. Фосфорные удобрения. [c.7]

Таблица 6-10 Углы (град) между связями для молекул, образуемых элементами подгруппы азота -

Вопросы для самопроверки 1. Дайте общую характеристику элементов V А подгруппы, исходя из их положения в периодической системе. Какие степени окисления характерны для элементов этой подгруппы 2. Как в ряду N—Р—Аз—5Ь—изменяются окислительно-восстановительные свойства элементов 3. Какова максимальная ковалентность азота и какова фосфора Ответ обоснуйте, исходя из положения этих элементов в различных периодах и строения их атомов. 4. По какому типу химической связи построена молекула N2 Какова кратность связи в молекуле азота Как объяснить малую реакционную способность азота 5. Какие степени окисления характерны для азота В каких гибридных состояниях могут находиться валентные орбитали атома азота Приведите примеры соединений азота с различным типом гибридизации его валентных орбиталей 6. При каких условиях осуществляется синтез аммиака Какими свойствами обладает аммиак Какова форма молекулы ЫНз Какую среду имеет водный раствор аммиака 7. Чем объясняется, что молекула ЫНз является донором электронной пары Какое строение имеет ион МН 8. Какие кислородные соед шения образует азот Какое строение имеют молекулы оксидов азота Какие из оксидов азота являются кислотообразующими 9. Какое строение имеет молекула азотистой кислоты Какие две таутомерные структуры известны для НЫОг Чем можно объяснить малую термическую устойчивость НЫОг 10. Приведите примеры реакций, подтверждающих окислительно-восстановительные [c.50]

Объясните строение водородных соединений элементов подгруппы азота. Почему нейтральная молекула КН присоединяет протон Какая связь и по какому механизму в этом случае формируется [c.231]

Элементы подгруппы азота в количествах до 10 % существуют в дистиллятах и остатках перегонки нефти в виде мышьяк, сурьма- и фосфор -органических соединений со связями типа Э-С, Э-S, Э-Н, Э-0-S, 3=0. Предполагается, что низкомолекулярная фракция соединений As и Sb представлена их алкил- или арилпроизводными, а высокомолекулярные соединения как производные от внедрения их в молекулы асфальтенов по механизму замещения серы. [c.17]

Для хорошо изученного валентного уровня с четырьмя электронными парами, каждая из которых или образует сг-связь, или неподелена, наблюдается много кажущихся аномалий. Во-первых, молекулы ЫНз и Н2О имеют углы между связями, близкие к тетраэдрическому углу 109,5°, тогда как молекулы водородных соединений других элементов, входящих в подгруппы азота и кислорода, имеют углы, очень близкие к 90° (табл. 6-10 и 6-11). Во-вторых, углы в молекулах ЫРд и ОРа меньше, чем в молекулах ЫНд и НоО, тогда как для фторидов и водородных соединений фосфора ц [c.224]

Пятая группа периодической системы включает два типических элемента — азот и фосфор — и подгруппы мышьяка и ванадия. Между первым и вторым типическпми элементами наблюдается значительное различие в свойствах. В состоянии простых веществ азот — газ, а фосфор — твердое тело. Такое же положение имеет место и в VI группе системы, но там первый типический элемент (кислород), как и следовало ожидать, намного химически активнее серы. В V же группе, наоборот, второй типический элемент (фосфор, особенно белый) более активен как простое вещество, чем азот. Дело в том, что образование соединений первого порядка — это процесс химического взаимодействия между атомами, а не молекулами. Поэтому на химическую активность элемента (атома) решающее влияние оказывает энергия диссоциации гомоатомных соединений на атомы. А энтальпия диссоциации молекул азота N2 на атомы в 1,5 раза больше этой величины для молекул фосфора Р4 (с учетом энергии сублимации менее активного красного фосфора). Это обстоятельство является основной причиной большей химической активности фосфора по сравнению с азотом. В то же время атомы азота, естественно, химически гораздо активнее атомов фосфора. Так, ОЭО азота 3,0, а фосфора 2,]. Таким образом, когда речь идет о большей химической активности фосфора по сравнению с азотом, нужно иметь в виду активность простых веществ, а не элементов. Несмотря на имеющиеся различия между азотом и фосфором оба типических элемента и их производные — важнейшие составные части растительных и животных организмов. [c.245]

С водородом элементы подгруппы азота образуют соединения состава КНз. Молекулы КНз имеют пирамидальную форму (см. рис. 3.4). В этих соединениях связи элементов с водородом более прочные, чем в соответствующих соединениях элементов подгруппы кислорода и особенно подгруппы галогенов. Поэтому водородные соединения элементов подгруппы азота в водных растворах не образуют ионов водорода. [c.186]

Для хорошо изученного валентного уровня с четырьмя электронными парами, каждая из которых или образует о-связь, или является неподеленной, наблюдается много кажущихся аномалий. Во-первых, молекулы ЫНз и НгО имеют углы между связями, близкие к тетраэдрическому углу 109,5°, тогда как молекулы водородных соединений других элементов, входящих в подгруппы азота [c.216]

Помимо а-связей, элементы главной подгруппы пятой группы способны к образованию л-связей. В случае азота —это главным образом ря—ря-связи. Особые свойства молекулы азота частично обусловлены ротационной симметрией обеих л-свя-зей. У других элементов, особенно у фосфора, возможно образование Ря—dn-связей. Это обычно имеет место в соединениях со связями Р—F и Р—О. [c.529]

Еще в XIX веке было замечено, что соединения, в которых атом водорода непосредственно связан с атомами фтора, кислорода и азота, обладают рядом аномальных свойств например, температур плавления и кипения. Обычно в ряду однотипных соединений элементов данной подгруппы температуры плавления и кипения с увеличением атомной массы элемента возрастают. Это объясняется усилением взаимного притяжения молекул, с увеличением размеров атомов и с ростом дисперсионного взаимодействия между ними. Так, в ряду [c.155]

Пирамидальную ( х)рму имеют молекулы, образованные элементами подгруппы УА (МНз, РРд и др.). Взаимная ориентация облаков трех р-электронов атома азота, вытянутых вдоль трех прямоугольных [c.94]

В кислородных соединениях элементы УА-подгруппы проявляют степени окисления -f 3 и +5. Для висмута более характерна степень окисления +3 (Ч-5 встречается редко). Кроме того, элементы этой подгруппы образуют газообразные водородные соединения (гидриды) типа ЭНз, в которых степень окисления их —3. В водных растворах их гидриды не отщепляют ионы водорода и поэтому не проявляют кислотных свойств. Молекулы гидридов имеют форму треугольных пирамид. От азота к висмуту уменьшаются электрические моменты диполей и устойчивость гидридов, но растет их восстановительная активность. [c.339]

Сульфиды азота. Элементы подгрупп УБ и У1Б образуют друг с другом молекулы со сложной структурой. Они включают циклические структуры и кратные связи, и с помощью описанного в гл. 4, разд. А.2 простого подхода эти структуры объяснить нельзя. Такие соединения обладают и аномальными физическими свойствами. Здесь в качестве примера описаны соединения серы и азота. [c.274]

Сила всех высших кислот элементов подгруппы азота выше, чем у соответс1вующих ...истых кислот низших валентностей, поскольку накопление электроотрицательных атомов кислорода в кислотных остатках приводит к более сильному оттягиванию электронной пары связи Н О—КОа в сторону атома кислорода, т. е. связь Н—О в высших кислотах более полярна и легче рвется под действием дипольных молекул воды. [c.85]

Далее кривая атомного распределения имеет максимумы при 0,26 0,4 и 0,48 нм. С нашей точки зрения, это указывает на существование в жидком азоте тримеров и более сложных ассоциатов азота. Косвенным указанием на присутствие таких ассоциатов в жидком азоте и его парах служит слишком малая величина энтропии испарения она равна 35,2 Дж/к- моль (табл. 25). Упомянутая величина вычислена при допущении, что испаряются не молекулы, а атомы азота. Это, конечно, не так. Пусть средняя молярная масса пара соответствует N3, тогда АЗисп составит около 104 Дж/К-моль, т. е. будет такой же, что и для других простых жидкостей подгруппы азота с учетом их ассоциации. [c.205]

Рассмотрим строение вещества уэлементов главной подгруппы V группы. Число соседей у атома в молекуле 8 — 5 = 3, и молекула четырехатомна (Р4, А54). Но и здесь верхний элемент подгруппы — азот — составляет исключение из правила его молекула двухатомна — N2. Объясняется это тем, что оба атома N связаны друг с другом тройной ковалентной связью. [c.322]

Водородная связь. Еще в XIX веке было замечено, что соединения, в которых атом водорода непосредственно связан с атомами фтора, кислорода и азота, обладают рядом аномальных свойств. Это проявляется, например, в значениях температур плавления и кипения подобных соединений. Обычно в ряду однотипных соединений элементов данной подгруппы температуры плавления и кипения с увеличением атомной массы элемента возрастают, Это объясняется усилением взанмиога притяжения молекул, чтб связано с увеличением размеров атомов и с ростом дисперсионного взаимодействия между ними (см. 48). Так, в ряду H I—НВг—HI температуры плавления равны, соответственно, [c.154]

Наиболее принято определение кислот и оснований, предложенное Бренстедом. Согласно этому определению кислотой называется любая частица, способная отдавать протон, а основанием — любая частица, способная принимать протон. Кислотами являются соединения, у которых атом Н связан с элементом, существенно превосходящим его по электроотрицательности. Это прежде всего все галоге-новодороды Н—Hal, а также гидриды элементов шестой группы, главной подгруппы — HjO, H2S, HaSe, HgTe. Эти соединения — более слабые кислоты, чем соответствующие галогеноводороды, Одна-. ко способность ОН-группы передавать свой протон усиливается, если кислород участвует в р — л-сопряжении, что происходит у большинства кислородных кислот. При участии ъ р — я-сопряже-нии атома азота кислые свойства проявляет и связь N — И, как то, например, наблюдается в молекуле пиррола [c.232]

В молекулах ЭГз атомы мышьяка и сурьмы для связи с галогеном используют 5/7- -гибридные орбитали, в силу чего эти молекулы имеют форму тригональной пирамиды с углом между связями Г—Э—Г в пределах 93—100 . Вклад 5-состояния в образование связей для сурьмы заметно меньше, вследствие чего угол между связями в галогепидах сурьмы ближе к прямому, т. е, связь образуется в основном за счет р-орбиталей центрального атома. В еще большей мере это характерно для тригалогенидов висмута. Молекулы известных пентагалогенидов имеют форму тригональной бипирамиды, что обусловлено. s ) W-гибpидизaциeй с участием вакантных -орбиталей центрального атома. Это объединяет элементы подгруппы мышьяка с фосфором и отличает их от азота. [c.293]

В молекулах воды и аммиака связи у атомов кислорода и азота образуются за счет электронов только одного р-подуровня. Поэтому только взаимной ориентацией р-электронных облаков обусловливается конфигурация соответствующих молекул. Сложнее происходит образование связей у атомов элементов подгрупп ПА, ПВ, П1А и IVA. В образовании связей, например, атомами бериллия, бора и углерода высшей валентности участвуют электроны разных подуровней у Ве — sp, в В — sp2, у С — sp ( 3). На основании этого можно было бы предположить, что валентная связь, образованная s-электронным облаком, будет отличаться от остальных пространственной конфигурацией, направленностью, прочностью и т. д. Изучение же молекул Be la, B I3, СН4 и им подобных показало, что связи в каждой из них равнозначны. Это явление Слейтер и Полинг объяснили тем, что во всех случаях связи у атомов Ве, В и С образовались за счет новых равноценных электронных облаков — гибридных (смешан- [c.94]

Пары элементов этой подгруппы содержат димеры, тримеры, тетрамеры и более сложные ассоциаты. Димеры азота очень прочны. Энергия их диссоциации равна 945 кДж/моль. Тримеры значительно менее устойчивы. Энтальпия реакции N3 = N2 + N составляет всего около 2,5 кДж/моль. В парах азота наблюдаются и молекулы N 4. [c.204]

Пирамидальную форму имеют молекулы, образованные элементами подгруппы VA (NH3, PF3 и др.). Взаимная ориентация облаков трех р-электронов атома азота, вытянутых вдоль трех прямоугольных осей, определяет форму молекулы NH3 (рис. 27, б). Она предстпвляет собой трехгранную пирамиду с атомом азота в вершине. Углы между связями N—Н 107°. Причины отличия валентных углов от прямого в молекуле NH3 те же, что и в случае Н2О . [c.116]

Неметаллы и элементы IVE — УНБ-подгрупп (класс 2). Водород, кислород и азот в кристаллическом состоянии состоят из двухатомных молекул. В структуре твердого Нг (ГПУ) вращение молекул, вероятно, сохраняется вплоть до абсолютного нуля. В нпзкотемнературпоп -форме N2 центры молекул размещены по узлам гранецентрироваипоп кубической решетки,но ориентация молекул различна — они параллельны разным направлениям тина [111]. Модификация высокого давленпя (7) исследована ири давлении 4015 атм и 20,5 К- Изоструктурные друг другу высокотемпературные модификации О2 и F2 имеют интересную кубическую структуру с восемью молекулами в элементарной ячейке, нз которых две в результате неупорядо- [c.440]

Следовательно, максимальная валентность азота равна трем. Азот не образует молекул типа N lg, NBrg, характерных для фосфора и других членов VA подгруппы. В рамках метода ВС легко объяснить это тем, что у последних орбиталь nd по энергии близка к орбитали пз и пр, поэтому для фосфора возможно распаривание электронов по схеме [c.234]

Гетероцепные волокна фор- — муюгся из смол, скелет молекул которых состоит не только из углеродных атомов, ио и из других элементов — азота, кисло- Рис. 132. Схема машины рода. Группа гетероцепных волокон под- ля прядения ацетатного разделяется на такие подгруппы поли- шелка, [c.317]