Общая и неорганическая химия. Лекция 21


Download 1.71 Mb.
bet1/2
Sana24.03.2023
Hajmi1.71 Mb.
#1292167
  1   2
Bog'liq
pinektogenlar

VA-гуруҳ элементлари

  • Элемент
  • N
  • P
  • As
  • Sb
  • Bi
  • z
  • 7
  • 15
  • 33
  • 51
  • 83
  • Ar
  • 14,007
  • 30,97
  • 74,92
  • 121,75
  • 208,98
  • 3,07
  • 2,32
  • 2,11
  • 1,82
  • 1,67
  • металлмас
  • Амфотер элементлар

VА-гуруҳ элементлари

  • умумий электрон формуласи:
  • […] ns 2 (n–1)d 10np 3
  • Оксидланиш даражаси: III, 0, +III, +V
  • ns 2
  • np 3
  • nd 0
  • Валентлиги: N – 1,2,3, 4; P, As, Sb, Bi – 3,5

Оддий модда N2(г) P4(қ) As (қ) Sb(қ) Bi (қ)

  • N2 + HNO3(конц) 
  • Металлик хоссаси ортади
  • P4
  • As
  • + HNO3(конц)
  • H3PVO4
  • H3AsVO4
  • +
  • NO2 + H2O
  • Sb
  • + HNO3(суюл)
  • + HNO3(конц)
  • Sb2IIIO3 ·n H2O
  • Sb2VO5 ·n H2O
  • + …
  • Bi
  • + HNO3(суюл, конц)
  • BiIII(NO3)3 + …
  • Фосфор
  • Сурьма
  • Висмут
  • Мишьяк

Водородли бирикмалари

  • NH3 –барқар.
  • PH3 – беқар.
  • AsH3 –
  • SbH3 –
  • (BiH3)
  • Барқарорлик камаяди
  • Жуда беқарор.
  • ЭН4+ + H2O  ЭН3 + H3O+
  • NН4+ + H2O  NН3 + H3O+ Kд  10–10
  • PН4+ + H2O  PН3 + H3O+
  • AsН4+ + H2O  AsН3 + H3O+

Водородли бирикмалари

  •  
  • NH3
  • PH3
  • AsH3
  • SbH3
  • т. суюқ., С
  • –77,75
  • –133,8
  • –116,92
  • –94,2
  • т. қай., С
  • –33,4
  • –87,42
  • –62,47
  • –18,4
  • Аммиаканинг аномал ҳолати: водород боғ
  • NH3 ··· NH3 ··· NH3 ···

Гидроксидлари, кислоталари

  • Э+III Э+V
  • N
  • P
  • As
  • Sb
  • Bi
  • HNO2 HNO3
  • H2(PHO3) H3PO4, (HPO3)x
  • H3AsO3 H3AsO4
  • Sb2O3 ·n H2O
  • Sb(NO3)3 K[Sb(OH)4]
  • Sb2O5 ·n H2O
  • H[Sb(OH)6](э)
  • Bi(OH)3, BiO(OH)
  • Кучли кислота
  • Кучли кислота
  • кучсиз кислоталар
  • кучсиз кислоталар
  • гидроксид

Оксидлар

  • Э2О3
  • Э2О5
  • N2O3(г, с)
  • беқарор
  • P4O6(қ)
  • As4O6(қ)
  • Sb2O3(қ)
  • Bi2O3(қ)
  • N2O5(г, с, қ)
  • беқарор
  • P4O10(қ)
  • As2O5(қ)
  • Sb2O5(қ)
  • Bi2O5
  • Кислотали
  • Кислотали
  • Амфотер

Табиатда тарқалиши

  • 12. P – 0,09 масс.%
  • 16. N – 0,03 масс.%
  • 47. As – 5·10–4 масс.%
  • 62. Sb – 5·10–5 масс.%
  • 66. Bi – 1·10–5 масс.%

Азот, фосфор

  • Нитратин (чили селитраси) NaNO3
  • Нитрокалит (Ҳинд селитраси) KNO3
  • Нашатир NH4Cl
  • Нашатир
  • Нитратин
  • Апатит 3Ca3(PO4)2·Ca(Cl,OH,F)2
  • Фосфорит Ca3(PO4)2
  • Фторапатит 3Ca3(PO4)2·CaF2
  • Апатит
  • Фосфорит
  • Фторапатит

Мишьяк, сурьма, висмут

  • Реальгар As4S4
  • Аурипигмент As2S3
  • Арсенопирит FeAsS
  • Тетраэдрит Cul2As4S13
  • Антимонит (сурма ялтироғи) Sb2S3
  • Висмутин (висмут ялтироғи) Bi2S3
  • Арсенопирит
  • Аурипигмент
  • Реальгар
  • Ноёб минераллари
  • Анимикит (Ag, Sb)
  • Арсенопалладинит Pd3As
  • Геверсит PtSb2
  • Стибиопалладинит Pd3Sb
  • Антимонит (стибин)

Элементларнинг очилиш тарихи

  • Азот: 1772 й., Д. Резерфорд, Г.Кавендиш, 1769-1771 й., К.Шееле, А.Л. Лавуазье
  • Фосфор: 1669 й., Хённиг Бранд
  • Мишьяк: XIII аср., Альберт Великий, XVI в., Парацельс, 1735 й., Г. Брандт
  • Сурьма: 3000 йил илгари.; XVI аср., Парацельс, Василий Валентин, 1735 й., Г. Брандт
  • Висмут: XV-XVI аср., Агрикола, Василий Валентин, 1739 й., И.Потт
  • Фосфор. Джозеф Райт
  • (1734-1797)

Азот. Оксидланиш даражалари

  • +V
  • +III
  • +II
  • +I
  • 0
  • –I
  • –II
  • –III
  • +IV
  • N2O5, NO3, HNO3, NaNO3, AgNO3
  • NO2, N2O4
  • N2O3, NO2, HNO2, NaNO2, NF3
  • NO, N2O2
  • H2N2O2
  • N2
  • NH2OH, NH3OH+
  • N2H4, N2H5+, N2H62+
  • NH3, NH4+, NH3·H2O, NH4Cl, Li3N, Cl3N

Азотнинг хоссаларри

  • N2 –рангсиз, ҳидсиз газ
  • т.суюқ. –210,0 С,
  • т.қай. –195,8 С
  • N2 боғ энергияси 945 кж/моль, боғ узунлиги 110 пм.
  • N2 + F2 
  • N2 + 6Li = 2 Li3N литий нитрид (катализатор – сув)
  • Азот билан тўлдирилган баллон
  • N
  • N

Азотнинг водородли бирикмалари

  •  
  • NH3
  • N2H4
  • NH2OH
  • HN3
  • G ҳ.б. , кДж/моль
  • –16 (г) барқарор
  • +159 (г), +149 (с) парча. NH3 ва N2
  • –17 (қ)
  • парчаланади NH3, N2 ва H2O
  • +328 (г), +327 (с) парчаланади N2 ва H2
  • т. суюқ., С
  • –77,75
  • +1,4
  • +32
  • –80
  • т. қай., С
  • –33,4
  • +113,5
  • +58 (вак.)
  • +35,7

Аммиак

  • Автопротолиз
  • NH3 + NH3  NH2– + NH4+; Ks  10–33 (–50 С)
  • sp 3 –гибридланиши
  •  = 2,46 Д

Аммиакнинг сувли эритмаси

  • Сувда эрувчанлиги юқори ( 1 л сувда 700 л NH3)
  • Гидратланиш ва протолиз:
  • NH3 + H2O = NH3·H2O
  • NH3 · H2O + H2O  NH4+ + OH + H2O; pH  7
  • Kо = 1,75 · 10–5
  • N
  • H
  • H
  • H
  • O
  • H
  • H
  • Водород боғ
  • Аммиакни олиниши. «Фонтан»

Аммоний тузлари

  • Гидролиз
  • NH4Cl= NH4+ + Cl–
  • NH4+ + 2H2O  NH3·H2O + H3O+;
  • pH  7
  • KK = 5,59 · 10–10
  • Термик парчаланиши
  • NH4HCO3 = NH3 + H2O + CO2
  • NH4NO3 = N2O + 2H2O
  • NH4NO2 = N2 + 2H2O
  • N
  • H
  • H
  • H
  • H
  • +
  • Аммоний хлорид

Оксидловчи-қайтарувчи хоссалари

  • Ёниши
  • 4 NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O (кат-сиз)
  • 4 NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O (кат. Pt, Cr2O3)
  • Сувли эритмада
  • pH  7: 2 NH3·H2O + 6OH 6e = N2 + 8H2O;  = –0,74В
  • pH  7: 2NH4+ 6e = N2 + 8H+;  = +0,27В
  • 8 NH3·H2O 6e = N2 + 8H2O + 6NH4+;  = +0,23В
  • Мисоллар:
  • 8 NH3·H2O + 3Br2 = N2 + 8H2O + 6 NH4Br
  • 2 NH3·H2O + 2KMnO4 = N2 + 2MnO2 + 4H2O + 2KOH

Аммиакнинг олиниши

  • Саноатда
  • N2 + 3H2  2NH3 + Q
  • (300-500 С, 300 атм, катализатор: Fe, Pt)
  • Лабораторияда (қиздир)
  • NH4Cl + NaOH =
  • = NaCl + H2O + NH3
  • NH3·H2O = H2O + NH3
  • аммиакни лабораторияда олиниши

Аммиакни саноатда олиниши

Гидразин N2H4

  • N2H4 – рангсиз суюқлик.
  • Автопротолиз:
  • N2H4 + N2H4  N2H3– + N2H5+;
  • Ks  10–25
  • N2H4 сувда чексиз эрийди ва гидразин гидратини ҳосил қилади N2H4·H2O (т.суюқ. –52 °С, т.қай. +118 °С)
  • Сувли эритмадаги протолизи:
  • N2H4 + H2O  N2H5+ + OH ;
  • pH > 7; Kо = 1,70 · 10–6
  •  = 1,85 Д
  • sp 3, sp 3 –гибридланиши

Азид кислота HN3

  • HN3 – рангсиз учувчан суюқлик, сувда чексиз эрийди ( 3% дан юқори эритмаси портловчи хусусиятга эга).
  • Сувли эритмасининг протолизи :
  • HN3 + H2O  N3 + H3O+
  • рН  7; KK = 1,90 · 10–5
  • Азид-анион N3 чизиқли тузилишга эга.
  • MN3 тузлари гидролизга учрайди (рН  7).
  • MN3 тузлари (M = Ag, Cu…) портловчи (металл ва N2 га парчаланади).
  • N
  • N
  • N
  • H
  • N
  • N
  • N
  • H
  • Гибридланиши sp 2, sp
  • ,
  • ,
  • ,,
  • Гибридланиши sp, sp
  • Таутомерия
  •  = 0,85 Д

Оксидловчилик- қайтарувчилик хоссалари

  • Қайтарувчилик хоссаси:
  • 2HN3 2e  = 3N2 + 2H+;  = –3,10 В
  • HN3– оксидловчилик хоссаси:
  • HN3 + 3HI = N2 + NH4I + I2

Азот оксидлари

  •  
  • N2O
  • NO
  • N2O3
  • NO2
  • N2O5
  • Gҳб. , кДж/моль
  • +104 (г)
  • +87 (г)
  • +139 (г)
  • +51 (г)
  • +115 (г)
  • т. суюқ, С
  • –90,9
  • –163,6
  • –101
  • –11,2 (N2O4)
  • +41
  • т. қай., С
  • –88,6
  • –151,7
  • парча.
  • +21 (N2O4)
  • парчала.

N2O-оксиди

  • N2O
  • т.суюқ. –91 °С,
  • т.қай. –89 °С.
  • парчаланиши:
  • 2N2O = 2N2O + O2
  • N
  • N
  • O
  • 0
  • +II
  • –II
  • ,,
  • N
  • N
  • O
  • –I
  • +III
  • –II
  • ,
  • ,

азот монооксиди NO

  • NO – рангсиз. газ,
  • т. суюқ. –164 °С,
  • т. қай. –152 °С.
  • Димеризация:
  • 2NO(г)  N2O2(с)
  • Оксидланиши:
  • 2NO + O2 = 2NO2
  • Олиниши:
  • 3Cu + 8HNO3 =
  • = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
  • 3SO2 + 2HNO3 + 4H2O =
  • = 3H2SO4 + 2NO
  • • N
  • O
  • +II
  • –II
  • ,
  • N
  • O
  • ,,
  • +
  • Нитрозил-катиони NO+:
  • (NO)HSO4 туз

Диазот триоксиди N2O3

  • N2O3
  • т.суюқ. –100 °С,
  • т.қай. +3 °С.
  • N2O3 – кислотали оксид.
  • Дисмутация:
  • N2O3 = NO + NO2
  • 25 °С:  = 90%
  • 120 °С:  = 100%
  • N2O3 +H2O =
  • = HNO3 + NO
  • O
  • O
  • N
  • O
  • N
  • ,
  • ,
  • O
  • O
  • N
  • N
  • O
  • ,
  • ,
  • ,
  • Оксидланиш дараж. ONII–NIVO2
  • (NO+)(NO2) нитрозил нитрит

Download 1.71 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2



Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling