-
Нітроген. Сполуки нітрогену
-
Амоніак. Сполуки амонію
-
Нітроген оксиди. Нітратна кислота. Нітрати
-
Фосфор. Сполуки фосфору
-
Арсен. Сполуки арсену
-
Стибій. Сполуки стибію
-
Бісмут. Сполуки бісмуту
Загальна характеристика елементів VA групи
Нітроґен N, фосфор P, арсен As, стибій Sb, бісмут Bi
Ступінь окиснення елементів V групи. Основні ступені окиснення елементів VA групи (+V), (+III), (-III). Стійкість станів окиснення (+V) і (-III) знижується, а стійкість стану окислення (+III) підвищується зі збільшенням атомного номера елемента (від N до Bi). Таким чином, сполуки бісмуту(III) більш стійкі, ніж сполуки бісмуту(V).
Властивості елементів VA групи. Нітроґен у вільному стані є неметалом; у фосфора, арсена та стибію є металеві і неметалеві модифікації, бісмут – метал.
Гідроксиди елементів VA групи в найвищому ступені окиснення відповідають гідроксидам з кислотними властивостями; сила кислот у водному розчині зменшується від нітратної кислоти до арсенової кислоті. В ступені окиснення (+III) елементи VA групи утворюють слабкі кислоти HNO2, H3PO3, H3AsO3 або амфотерні гідроксиди SbO(OH) і Bi(OH)3. В порівнянні з відповідними сполуками IVA групи гідроксиди більш кислотні, а в порівнянні з сполуками VIA групи – менш кислотні.
Стійкість гідрогенних сполук елементів VA групи зменшується від нітрогену до бісмуту. При взаємодії з кислотами амоніак NH3 утворює солі амонію, а фосфін PH3 – солі фосфонію. Атоми гідрогену в NH3, PH3, AsH3 і SbH3 можуть заміщатися на атоми активних металів; таке заміщення легше протікає у стибіну SbH3. Продуктами цих реакцій є відповідні нітриди, фосфіни, арсеніди, стибіни.
Нітроген N |
Фосфор P |
Арсен As |
Стибій Sb |
Бісмут Bi |
|
Атомний номер елемента |
7 |
15 |
33 |
51 |
83 |
Відносна атомна маса, а.о.м. |
14,007 |
30,974 |
74,922 |
121,753 |
208,980 |
Вміст в земній корі, % |
3e-2 |
9e-2 |
5,5e-4 |
6,5e-5 |
2e-5 |
Температура плавлення, *С |
-210 |
44,1 (білий) |
817 (4МПа) при 613 сублімація |
631 |
271 |
Температура кипіння, *С |
-196 |
280 (білий) |
613 |
1380 |
1560 |
Щільність, г./см3 |
0,96 (твердий) |
1,82 (білий) |
5,72 |
6,68 |
9,80 |
Ступінь окиснення +V +III -III |
Стійкість сполук знижується Стійкість сполук зростає Стійкість сполук знижується |
||||
Металічний характер |
Металічний характер сполук зростає |
||||
Гідроксиди |
HNO3, HNO2 |
H3PO4, H3PO3 |
H3AsO4, H3AsO3 |
SbO(OH) |
Bi(OH)3 |
Гідрогенні сполуки |
NH3 |
PH3 |
AsH3 |
SbH3 |
– |