Azot gruppasi elementlari azot va fosfor

Azotning kislorodli birikmalari
Azot kislorod bilan besh xil oksid hosil qiladi. N₂O, NO, N₂O₃, NO₂, N₂O₅,
Azot (1) oksidi - N₂O rangsiz gazsimon modda. Ammoniy nitrat qizdirilganda hosil bo’ladi.
NH₄ NO₃ = N₂O + 2H₂O
N^1- ≡ N³⁺ O^{-2
0.118 nm 0.133 nm}
N₂O kislotalarda va ishqorlarda erimaydi. Befarq oksid.
Azot (II) oksid – NO gazsimon modda befarq oksid labaratoriyada azotni yuqori temperaturada kislorod bilan ta’sirlashishdan hosil bo’ladi.
N₂+O₂ → 2NO + H
Asosan 30-35 % li nitrat kislotaga mis ta’sir ettirib olinadi.
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O
Havo kislorodi ta’sirida oson oksidlanadi.
2 NO + O₂ →2NO₂
Azot (III) oksidi - N₂O₃ ko’k rangli qattiq modda. Quyidagi reaksiya bo’yicha hosil bo’ladi.
NO + NO₂ = N₂O₃
O
N^{0.186 nm} N
O 120^o O
Azot (IV) oksidi NO₂, qo’ng’ir rangli gaz, misni va unga o’xshash passiv metallarning konsentrlangan nitrat kislotada erishidan hosil bo’ladi:
Cu + 4HNO_3(kons) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O
Ba’zi metallar nitratlarining termik parchalanishidan ham NO₂ hosil bo’ladi:
2Pb(NO₃)₂ 2PbO + 4NO₂ + O₂
Past temperaturada azot (IV) oksidi dimerlanadi:
O 130^o O
N N
O O
Azot (IV) oksidi suvsiz nitratlar hosil qilishda, nitrit va nitrat kislotalar hosil qilishda ishlatiladi.
2NO₂ + H₂O = HNO₃ + HNO₂
4NO₂ + 2H₂O + O₂ = 4HNO₃
Azot (IV) oksidida azot +4 oksidlanish darajasida bo’lgani uchun electron berishi ham ( ionlanish energiyasi 9.78 eV), qabul qilishi ham (elektronga moyilligi 2.5 eV) mumkun. Boshqacha aytganda azot (IV) oksidi disproportsiya reaksiyalariga kirishadi. Buning isboti sifatida quyidagi reaksiyalarni ko’rsatish mumkin:
Azot (V) oksidi (natrat angidridi) – N₂O₅ – oq kristall, juda kuchli gidroskopik modda bo’lib, quyidagi tuzilishga ega:

Olinishi. 1-usul. NO₂ ning ozon ta’sirida oksidlanishidan N₂O₅ xosil bo’ladi.
2NO₂ + O₃ =N₂O₅ + O₂
2-usul. Nitrat kislotani degidratlab olinadi:
4HNO₃ + P₄O_{10 (qattiq)} → 4HPO₃ + 2N₂O_{5 (qattiq)}
Uning suv bilan brikishidan kuchli nitrat kislotasi hosil bo’ladi.
N₂O₅ + H₂O → 2HNO₃
Azot kislotalari va ularning tuzlari
Azot ikki xil kislota HNO₂ va HNO₃ larni hosil qiladi. Bulardan HNO₂ – nitrat kislota, faqat tuzlarning eritmalariga (KNO₂, NH₄NO₂, NaNO₂) kislota ta’sir ettirilganda hosil bo’luvchi kuchsiz kislota,
K_d = 5 ∙ 10^-4:HNO₂ H⁺ + NO^-₂
yoki

Tuzilishlarda bo’ladi.
Ishqoriy muxitda ionlanish muvozanati o’ngga siljiydi. Shu sababli nitrit kislotaga nisbatan uning KNO₂, NaNO₂ va Ca(NO₂)₂ tuzlari barqaror bo’lib, ko’p ishlatiladi.
Azotning +3 oksidlanish darajasi oraliq qiymat bo’lgani uchun brikmalari har qaytaruvchi, ham oksidlanuvchi xossalarini namoyon qiladi:
2NaNO₂ + 2KI + 2H₂SO₄ =
Oksidlovchi
= I₂ + 2NO + K₂SO₄ + Na₄SO₄ + 2H₂O
2KMnO₄ + 5NaNO₂ + 3H₂SO₄ =
= 2MnSO₄ + 5NaNO₃ + K₂SO₄ + 3H₂O
Qaytaruvchi
Natrit kislota kuchsiz kislota bo’lgani uchun uning barcha eruvchan tuzlari gidrolizlanadi:
NO^-₂ + HOH → HNO₂ + OH^-
Shu sababli eritmalari ishqoriy muhitli (pH > 7) bo’ladi. NH₄NO₂ eritmasi neytral muhitli bo’ladi.
Ishlatilishi. Gaz holatidagi azot tez oksidlanadigan moddalar reaksiyasida va tez ayniydigan maxsulotlarni saqlashda inert muhit sifatida ishlatiladi. Azot (I) oksidi N₂O ning oz miqdori bilan nafas olganda inson organizmi og’riqni sezmaydigan bo’lib qoladi. Shuning uchun kislorodli aralashmasi tibbiyotda narko’z sifatida ishlatiladi.
Azot (IV) oksidi kuchli oksidlovchi. Sulfat kislota olishda SO₂ ni SO₃ ga aylantirishda NO₂ gazidan oksidlovchi sifatida foydalaniladi. Nitrat kislota sintezida asosiy modda sifatida ishlatiladi. Ammiakning suvdagi eritmasi, kabamid CO (NH₂)₂, natriy, nitrat, kaliy nitrat, kaltsiy nitrat, ammoniy nitrat, ammoniy sulfat – azotli o’g’itlar sifatida ihlatiladi. O’zbekistonning yirik kimyoviy ishlab chiqarish korxonalari. “Navoiy – Zazot”, Chirchiq “Elektrokimyoviysanoat” kombinatlarida azotli o’g’itlar ishlab chiqarish yo’lga qo’yilgan. Azot va uning brikmalari texnikada portlovchi moddalar tayyorlashda, elektr lampalarni va tibbiyotda dori-darmon tayyorlashda ishlatiladi.
Nitrat kislota va azotning boshqa brikmalari kimyo sanoatida keng ko’lamda ishlatiladi.
Fosfor (P, Z = 15)
Fosfor V gruppaning azotdan keyin turuvchi elementi bo’lib, uning metalmaslik xossasi azotga nisbatan kuchsizroq namoyon bo’ladi. Lekin fosfor atomining electron tuzilishiga ko’ra tashqi electron qavatida 3s² 3p³ 3d⁰ bo’sh d- orbitalarning bo’lishi bu elementning ayrim jixatlari azot elementidan farqli bo’lishiga sabab bo’ladi. Bu farqlar quyidagilardan iborat:
Birinchidan azotning umumiy ionlanish energiyasi yig’indisi (266,8 Ev) fosfornikidan (176,7 Ev) katta bo’lib, fosforning +5 oksidlanish darajasidan past brikmalari qaytaruvchilar, lekin P (5 +) holidagi birikmalari oksidlovchilar emas. Shu bilan birgalikda fosforning kislorodli birikmalari ancha barqaror, vodorodli brikmasi esa barqarordir.
Ikkinchidan fosfor atomida 1s²2s²2p⁶3s²3p³3d⁰3d⁰ bo’sh orbitalarning bo’lishi natijasida tashqi qavatdagi 5 ta elektronning toqlashuvi va ularning o’zaro gibridlanishi sababli sp³d (k.s. = 6) bo’lgan valent imkoniyatlari paydo bo’ladi. Bunga qo’shimcha 3d-orbitallar akseptor vazifasini bajarishi sabab bo’ladi. Shu boisdan fosforning turli polimer tuzilishli brikmalar, asosan, kremniy va oltingugurt singari (gorizontal o’xshashlik) kislorod va ftor bilan brikmalar hosil qilishga moyilligi kuchli.
Fosforning tabiatda tarqalishi. Fosfor tabiatda rrkin xolda uchramardi. Uning asosiy qismi fosforli apatitlar 3 Ca₃ (PO₄)₂ ∙ CaF₂, fosforit Ca₃ (PO₄)₂ holida, ko’pchilik oqsil, nuklein kislota, fosfolipidlar hamda suyak va tishlarda uchraydi.
Fosforning allatropik shakl o’zgarishlari 3 xil bo’lib ulardan oq fosfor (P₄) – zichligi 1,82 g/sm³ bo’lgan mumsimon modda.
Qizil fosfar: zichligi 2,2g/sm³ bo’lgan zararsiz, 260⁰ C da yonadigan modda. Qizil fosfor qizdirilsa 590⁰ C da suyuqlanadi, bug’lari kondetsantlanib, oq fosforga o’tadi. Lekin temperatura o’zgarishi bilan to’q – jigarrangdan binafsha rangga o’zgaradi.
Qora fosfor: qizil fosforni 10-12 ming atmosfera bosimida 220⁰ C da qizdirganda xosil bo’ladigan qoramtir – kulrang massa (grafitga o’xshash) zichligi 2,7g / sm³ elektr o’tkazuvchan, 490⁰ C da alangalanadigan qizdirganda asta-sekin qizil fosfarga aylanadigan modda. Atom kristall oanjaraga ega. r =2,18 A
P_oq → P _qora - ∆H = -42 k J/ mol yarimo’tkazgich (∆E = 0,33 ev) xossaga ega.