На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Элементы VА группы

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 04.10.2012. Сдан: 2012. Страниц: 6. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


            1. Общая характеристика элементов VА группы
   К главной подгруппе VА группы периодической системы принадлежат азот, фосфор, мышьяк, сурьма и висмут.
n

2
7N
3
15P
4
33As
5
51Sb
6
83Bi

 
   Атомы этих элементов имеют по пять валентных электронов на s- и p-орбиталях внешнего энергетического уровня. Из них в невозбужденном состоянии атома неспарены три p-электрона.
   При возбуждении атомов происходит распаривание s-электронов и преход одного из них на d- подуровень (за исключением атома азота, внешние электроны которого не имеют низколежащего d-подуровня).
 
                          Таблица. Свойства атомов элементов VА группы
7N
15P
33As
51Sb
83Bi
Характеристика
Валентные электроны
2s2 2p3
3 s23 p3
4 s24 p3
5 s25 p3
6 s26 p3
Молярная масса, г/моль
14,0
31,0
74,9
121,8
209,0
Ковалентный радиус атома, пм
71
130
148
161
182
Условный кристаллический радиус иона Э5+,пм
15
35
47
62
74
Условный кристаллический радиус иона
 Э3-,пм
148
186
192
208
213
Энергия ионизации атома, кДж/моль (Э0+)
1402
1011
947
834
703
Относительная электроотрицательность
3,1
2,2
2,1
1,8
1,7

 
 
 
                Таблица. Свойства элементных веществ VA группы
Характеристика
Температура плавления, К
63
317*
субл.**
904
544
Температура кипения, К
77
548
субл.**
1914
1833
Стандартный электронный потенциал (Э3++3е=Э0 ),В
----
----
+0,30
+0,21
+0,32
Координационное число
4
4,5,6
4,5,6
4,5,6
4,5,6

 
   Атомы элементов этой группы способны образовывать больше четырех ковалентных связей. Исключение составляет атом азота, который не может образовывать больше четырех ковалентных связей. В соединениях элементы этой группы проявляют степени окисления +1,+2,+3,+4,+5,-3. Для азота наиболее характерны степени окисления +3,+5,-3, а также +2 и +4.
    В организме человека азот находится в биомолекулах: аминах, амидах, аминокислотах в степени окисления -3, фосфор - в виде солей и сложных эфиров ортофосфорной кислоты и полифосфорных кислот в степени окисления +5.
   С увеличением радиусов атомов от азота к висмуту закономерно уменьшается энергия ионизации и относительная электроотрицательность. Этим обусловлено ослабление неметаллических свойств в ряду N-P-As-Sb-Bi. Азот и фосфор - типичные неметаллы. Мышьяк амфотерен, хотя неметаллические свойства сильнее выражены, чем металлические. Сурьма амфотерна, неметаллические и металлические свойства выражены примерно одинаково. Для висмута характерно преобладание металлических свойств.
   В кислородных соединениях все элементы VA группы проявляют степени окисления +3 и +5. Оксиды азота N2O3 и фосфора P2O3 являются кислотными и им соответствуют кислоты – азотистая HNO3 и фосфористая H3PO4. Оксиды мышьяка As2O3 и сурьмы Sb2O3 проявляют амфотерные свойства, причем у мышьяка (III) оксида преобладают кислотные свойства. Соответствующие им гидроксиды амфотерны.
 
         2.Окислительно-восстановительные реакции с участием азота.
   Азот в различных реакциях может проявлять окислительно-восстановительные свойства, то есть выступать в роли окислителя или восстановителя. По электроотрицательности азот уступает только фтору и кислороду, поэтому для него характерны ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ СВОЙСТВА.
   С металлами он образует нитриды при нагревании:
                          3Mg + N2 = Mg3N2
                           2Al + N2 = 2AlN
   И только с литием азот соединяется при обычных условиях:
                           6Li + N2 = 2Li3N
   Многие нитриды легко гидролизуются:
                 Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3
   В реакции с водородом азот выступает также в роли окислителя и обратимо взаимодействует с ним при высокой температуре и давлении в присутствии катализатора:
                              N2 + 3H2 = 2NH3
   В качестве катализатора применяют железо с добавками оксидов калия и алюминия.
   В реакциях с кислородом и фтором азот выступает в роли ВОССТАНОВИТЕЛЯ:
                                N2 + O2 = 2NO
                                N2 + 3F2 = 2NF3
   Азот не реагирует ни с кислотами, ни с щелочами.
   Среди реакций со сложными веществами отметим взаимодействие азота с карбидом кальция, в результате которого  образуется цианамид кальция:
                           CaC2 + N2 = CaCN2 + C
   Цианамид разлагается водой с образованием аммиака:
                        CaCN2 +   3H2O = CaCO3 + 2NH3
 
АММИАК
   Аммиак за счет азота также может проявлять окислительно-восстановительные свойства.
   Аммиак взаимодействует с кислотами:
                              HCl + NH3 = NH4Cl
                          H2SO4 + NH3 = NH4HSO4
                          H2SO4 + NH3= (NH4)2SO4
   Аммиак выступает во множество реакций комплексообразования, так как за счет неподеленной электронной пары у атома азота его молекулы являются прекрасными лигандами:
                             Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4](OH)2
   Аммиак за счет азота в степени окисления -3 проявляет сильные восстановительные свойства. Так, он горит:
                              4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O  (без катализатора)
                              4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O   (с катализатором)
   Восстановительные свойства аммиак проявляет и при взаимодействии с оксидами металлов:  
                              3CuO + 2NH3 = 3Cu + N2 + 3H2O
   За счет атомов водорода в степени окисления +1 аммиак может выступать и в несвойственной ему роли окислителя, например в реакциях с активными металлами:
                                   2Na + 2NH3 = 2NaNH2 + H2
                                    2Na + NH3 = Na2NH + H2
                                   6Na + 2NH3 = 2Na3N + 3H2
   Аммиак вступает в реакции с органическими веществами. Эти реакции используют в первую очередь для получения аминов или аминокислот из углеводородного сырья:
                              C2H5Br + 2NH3 =C2H5NH2 + NH4Br
                  CH2Cl-COOH + 3NH2 = H2N-CH2-COONH4 + NH4Cl
 
ОКСИДЫ АЗОТА
Оксид азота (I) N2O
   Бесцветный газ со слабым своеобразным запахом, обладает наркотическим действием («веселящий газ»).
                             N2O + Cu = N2 + CuO
                             2N2O + S = SO2 + 2N2
                         3N2O + 2NH3 = 3N2 + 4H2O
Оксид азота (II) NO
   Бесцветный газ, без запаха, токсичен, почти нерастворим в воде.
 
                                2NO + Cl2 = 2NOCl
                                 2NO + O2 = 2NO2
                            2NO + 2Mg = 2MgO + N2
                           6NO + 4NH3 = 5N2 + 6H2O
Оксид азота (III) N2O3
   Темно-синяя жидкость, растворяется  в воде.
                                4NO + O2 = 2N2O3
                              N2O3 + H2O = 2HNO2
Оксид азота (IV) NO2
   Токсичный бурый газ.
                          NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
                          3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2
                          4NO2 + O2 + 2 H2O = 4HNO3
                    3NO2 + 2NaOH = 2NaNO3 + NO +H2O
                          2NO2 + 8HI = N2 + 4I2 +4H2O
                             2SO2 + NO2 = 2SO3 + NO
                               2S + 2NO2 = N2 + 2SO2
Оксид азота (V) N2O5
   Бесцветные кристаллы при температуре до 33,3°.
                                 2N2O5 = 4NO2 + O2
                                   2NO + O3 = N2O5
                         2HNO3 + P2O5 = N2O5 + 2HPO3
                               2N2O5 + S = 4NO2 + SO2
 
 
 
  3. Свойства соединений азота (нитриды, гидразин, гидроксиламин, азотистоводородная кислота)    
   Азот - основной компонент воздуха, где его объемная доля равна 78,2% и массовая доля 76%. Неорганические соединения азота встречаются в природе в незначительных количествах. Массовая доля азота в земной коре составляет 0,04%.
   Азот все время извлекается  из почвы растениями. В результате  этого почва истощается и становится  менее плодородной. В связи  с необходимостью вносить в  почву азотные удобрения уже  в начале 20 века были предприняты  усилия по использованию атмосферного  азота для получения азотистых  соединений, так называемая азотфиксация.
   В виде сложных органических  соединений – белков – азот  входит в состав всех живых  организмов. Превращения, которым подвергаются белки в клетках растений и животных, составляют основу всех жизненных процессов. Без белка нет жизни.
   При полном замещении  водорода металлом в аммиаке  образуются соединения, называемые НИТРИДАМИ:
                                             3Mg + N2 = Mg3N2
   При соприкосновении с водой многие нитриды полностью гидролизуются с образованием аммиака и гидроксида металла:
                              Mg3N2 + 6H2O = 3 Mg (OH)2 + 2NH3
   Водород в аммиаке может замещаться также галогенами. Так, при действии хлора на концентрированный раствор хлорида аммония получается НИТРИД ХЛОРА, или ХЛОРИСТЫЙ АЗОТ, NCl3 в виде тяжелой маслянистой жидкости:
                                       NH4Cl + 3Cl2 = NCl3 + 4HCl
   Подобными же свойствами  обладает НИТРИД ЙОДА (йодистый  азот), образующийся в идее черного,  нерастворимого в воде порошка  при действии йода на аммиак. Во влажном состоянии он безопасен,  но высушенный взрывается от  малейшего прикосновения; при  этом выделяются пары йода  фиолетового цвета. 
 
 ГИДРАЗИН   N2H4
   Бесцветная жидкость, кипящая  при 113,5°, получается при действии  гипохлорита натрия NaClO на концентрированный раствор аммиака. Структурная формула гидразина:
 
 
 
   В молекуле гидразина  атомы азота имеют неподеленные  пары электронов. Это обусловливает  способность гидразина к реакциям  присоединения. Гидразин хорошо  растворяется в воде, а при  взаимодействии с кислотами присоединяет  по донорно-акцепторному способу  один или два иона водорода, образуя два ряда солей- например хлориды гидразония N2H4 · HCl и N2H4 · 2HCl. Таким образом, гидразин обладает основными свойствами.
   Гидразин - хороший растворитель. При его горении в атмосфере воздуха или кислорода выделяется очень большое количество теплоты, вследствие чего гидразин нашел применение в качестве составной части топлива ракетных двигателей. Гидразин и все его производные сильно ядовиты.
 
ГИДРОКСИЛАМИН NH2OH
  Бесцветные кристаллы (температура плавления около 33°). Структурная формула:
 
 
 
 
   В молекуле гидроксиламина  атом азота имеет неподеленную  пару электронов. Поэтому, он способен  к реакциям присоединения с  образованием связей по донорно-акцепторному  способу. Гидроксиламин хорошо  растворяется в воде, а с кислотами  дает соли. Степень окисленности  азота в гидроксиламине равна  -1. Поэтому он проявляет как  восстановительные, так и окислительные  свойства. Однако более характерна  восстановительная способность  гидроксиламина. В частности, он  применяется как восстановитель  в лабораторной практике. Кроме  того его используют в производстве  некоторых органических веществ.
 
АЗИДОВОДОРОД (или АЗОТИСТОВОДОРОДНАЯ КИСЛОТА)  
   Бесцветная жидкость (температура  кипения 36°) с резким запахом.  Принадлежит к числу слабых  кислот. В водном растворе диссоциирует на ионы H+  и N3-. Анион азидоводорода N-3  имеет линейное строение. Его электронная структура:
 
 
   Как сам азидоводород, так  и его соли- АЗИДЫ - очень взрывчаты. Азид свинца Pb(N3)2 применяется для снаряжения капсюлей-детонаторов.
   4. Медико-биологическое значение элементов VА группы
  АЗОТ. Азот по содержанию в организме человека(3,1%) относится к макроэлементам. Если учитывать только массу сухого вещества организмов (без воды), то в клетках содержание азота составляет 8-10%. Этот элемент - составная часть аминокислот, белков, витаминов, гормонов. Азот образует полярные связи с атомами водорода и углерода в биомолекулах. Во многих бионеорганических комплексах - металлоферментах атомы азота по донорно-акцепторному механизму связывают неорганическую и органическую части молекулы.
   Вместе с кислородом и  углеродом азот образует жизненно  важные соединения- аминокислоты, содержащие  одновременно аминогруппу с основными  свойствами и карбоксильную группу  с кислыми свойствами. Аминогруппа  выполняет очень важную функцию  и в молекулах нуклеиновых  кислот. Огромно физиологическое  значение азотсодержащих биолигандов-порфиринов, например гемоглобина.
   В биосфере происходит  круговорот азота. Азотный цикл  имеет жизненно важное значение для сельского хозяйства.
   Еще одно важное в биологическом плане свойство азота - его растворимость в воде почти такая же, как у кислорода. Присутствие избытка азота в крови может быть причиной развития кессонной болезни. При быстром подъеме водолазов происходит резкое падение давления - соответственно падает растворимость азота в крови (закон Генри) и пузырьки элементарного азота, выходящие из крови, закупоривают мелкие сосуды, что может привести к параличу и смерти.
   ФОСФОР. По содержанию в организме человека (0,95%) фосфор относится к макроэлементам. Фосфор – элемент органоген и играет исключительно важную роль в обмене веществ. В форме фосфата фосфор представляет собой необходимый компонент внутриклеточной АТФ. Он входит в состав белков, нуклеиновых кислот, нуклеотидов и других биологически активных соединений. Фосфор является основой скелета животных и человека, зубов.
   Фосфорная буферная система  является одной из основных  буферных систем крови. Живые  организмы не могут обходиться  без фосфора. Значение фосфора состоит в том, что сахара и жирные кислоты не могут быть использованы клетками в качестве источников энергии без предварительного фосфорилирования.
   Целый ряд соединений  фосфора используют в качестве  лекарственных препаратов. Следует  отметить, что фосфорорганические  соединения, содержащие связь C-P , являются сильными нервнопаралитическими ядами, входят в состав боевых отравляющих веществ.
   МЫШЬЯК. По содержанию в организме человека мышьяк относится к микроэлементам. Он концентрируется в печени, почках, селезенке, костях, легких, волосах. Больше всего мышьяк содержится в мо
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.