do strony głównej

do opisu szczegółowego grupy

Krótka charakterystyka grupy:
Azotowce – pierwiastki piątej grupy głównej. Wraz ze wzrostem masy atomowej spada gwałtownie ich elektroujemność i coraz silniej zaznacza się ich charakter metaliczny (w przypadku bizmutu już dominuje). Azot i bizmut tworzą wiązania poprzez trzy elektrony, dwa pozostałe tworzą tzw. "wolną parę elektronową". W przyrodzie  występują w stanie wolnym (oprócz fosforu). W związkach występują głównie na -3, +3 i +5 stopniu utlenienia. Tworzą  kwasy tlenowe.  Z wodorem tworzą gazowe wodorki XH3, o charakterze zasadowym. Z innymi pierwiastkami łączą się dość trudno. 

N - azot   (iczba.atomowa. 7, liczba masowa izotopów   14, 15)

średnia masa atomowa  14,007

konfiguracja elektronowa  

1 s2      2 s2p3
wartościowość  -3  +5
-2   -1   +1  +2  +3  +4

Bezbarwny, bezwonny gaz dwucząsteczkowy, słabo rozpuszczalny w wodzie. Ma dwa trwałe izotopy: 14N, 15N.  Główny składnik powietrza (78%).  Chemicznie mało aktywny, z tlenem łączy się tylko podczas wyładowań elektrycznych. Stanowi, obok węgla, podstawowy pierwiastek przyrody ożywionej. Obieg azotu w przyrodzie zapewniają procesy gnilne i przyswajanie azotu pierwiastkowego przez niektóre rośliny (łubin, lucerna, koniczyna...) w symbiozie z odpowiednimi bakteriami . 

Z tlenem, w czasie wyładowań elektrycznych, tworzy bezbarwny tlenek NO, utleniający się dalej do żółtego N2O3 (bezwodnik słabego, nietrwałego kwasu azotawego - azotowego(III) HNO2) i brunatnego N2O5 (bezwodnik silnego, będącego silnym utleniaczem, kwasu azotowego(V) HNO3). Na skalę techniczną kwas azotowy otrzymuje się z występujących w naturze azotanów (saletry), przez działanie na nie kwasem siarkowym. Drugą metodą jest utlenianie amoniaku, otrzymanego z bezpośredniej katalitycznej reakcji między N2 i H2.

Kwas azotowy jest kwasem nietrwałym, powoli rozkładającym się z wydzieleniem brunatnych tlenków.

POWRÓT do tablicy

P - fosfor   (iczba.atomowa. 15,   liczba masowa izotopów  31)   średnia masa atomowa  30,974

konfiguracja elektronowa  

1 s2    2 s2p6    3 s2p3 (3d)
wartościowość  +5
-3   +3

Rozpowszechnienie w przyrodzie około 0,1% wag. głównie w postaci fosforanów. Odgrywa dość istotną rolę w przyrodzie ożywionej. 
Istnieje w kilku odmianach alotropowych: fosfor biały (P4), czerwony, fioletowy i czarny (metaliczny) - Pµ (cząsteczki olbrzymy). Fosfor biały, to żółtawa plastyczna masa, nie rozpuszczalna w wodzie. Silnie toksyczny i parzący. Bardzo łatwo ulega zapaleniu (nawet przez potarcie), na powietrzu powoli utlenia się, czemu towarzyszy zjawisko świecenia (chemiluminescencji), dlatego przechowuje się go pod wodą.. Jest odmianą mniej trwałą od fosforu czerwonego, w który powoli przechodzi pod wpływem światła lub ogrzewania. Forma czerwona jest o wiele mniej toksyczna i nie powoduje oparzeń, jest też o wiele mniej reaktywna..  

W związkach występuje na prawie wszystkich stopniach utlenienia od -3 do +5. Z wodorem tworzy fosforiak PH3 - analog amoniaku. Tworzy tlenki kwasowe P2O5 (bezwodnik kwasu orto-fosforowego H3PO4), halogenki PX3 i PX5  oraz tlenohalogenki POX3 (X - Cl lub Br).

POWRÓT do tablicy

 

As - arsen   (iczba.atomowa. 33,   liczba masowa izotopów 75) średnia masa atomowa  74,922

konfiguracja elektronowa  

1 s2    2 s2p6    3s2p6d10    4 s2p3(4d 4f)
wartościowość  +5
-3   +3

Szarobiały  półmetal, rozpowszechnienie  0,0004% wag.,  W temperaturze pokojowej mało reaktywny. Ogrzany zapala się i spala niebieskim płomieniem do tlenku As2O3 (silnie trujący arszenik). Gorący kwas azotowy utlenia arsen pierwiastkowy do kwasu arsenowego(V) H3AsO4. Istnieje także kwas arsenowy(III) H3AsO3. Z wodorem tworzy arsenowodór, z metalami daje arsenki. 

POWRÓT do tablicy

 

Sb - antymon   (iczba.atomowa. 51,   liczba masowa izotopów   121, 123) średnia masa atomowa  121,75

konfiguracja elektronowa  

1 s2    2 s2p6     3 s2p6d10    4 s2p6d10(4f)    5 s2p3
wartościowość  +5
-3   +3

Ma dwa trwałe izotopy:121Sb i 123Sb, pierwiastek dość rzadki (0,0001% wag.). Srebrzysty, kruchy metal. Na zimno nie rozpuszcza się w kwasach i nie reaguje z tlenem. Rozpuszcza się na gorąco w wodzie królewskiej, dając chlorek SbCl3, w kwasie siarkowym i azotowym. W tym ostatnim przypadku przechodzi w uwodnione tlenki Sb2O3 i Sb2O5.

POWRÓT do tablicy

 

Bi - bizmut   (iczba.atomowa. 83,   liczba masowa izotopów    209) średnia masa atomowa  208,98

konfiguracja elektronowa  

1 s2     2 s2p6    3 s2p6d10     4 s2p6d10f14     5 s2p6d10      6 s2p3
wartościowość  -3  +3  +5

 Szarosrebrzysty, kruchy metal o różowym połysku. Słabo przewodzi ciepło i prąd. Należy do rzadkich pierwiastków (0,00002%). W temperaturze pokojowej odporny na działanie tlenu, kwasu siarkowego i solnego. Rozpuszcza się natomiast w kwasie azotowym, wodzie królewskiej i gorącym, stężonym kwasie siarkowym dając odpowiednie sole. Tlenek bizmutu Bi2O3 ma wyraźnie charakter zasadowy i przechodzi w wodorotlenek Bi(OH)3.

Stosowany do niskotopliwych stopów metalicznych, m.in. z cyną i ołowiem (stop Wooda).

POWRÓT do tablicy

do strony głównej

do góry strony

do opisu szczegółowego grupy