氮族元素
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氮族元素是元素周期表的第15族(VA 第五主族),位于碳族元素和氧族元素之间,包括的元素有:
这一族元素在化合物中可以呈现-3,+3,+5等多种化合价,他们的原子最外层都有5个电子。最高正价都是+5价。
氮族元素主要性质的比较
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元素名称 |
主要化合价 |
密度 |
熔点(℃) |
沸点(℃) |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 氮 | N | 0.075 | -3,0,+1,+2,+3,+4,+5 | 气体 | 1.251克/升 | -209.9 | -195.8 |
| 磷 | P | 0.110 | -3,0,+3,+5 | 固体 | 1.82克/立方厘米(白磷),2.34克/立方厘米(红磷) | 44.1 | 280 |
| 砷 | As | 0.121 | -3,0,+3,+5 | 固体 | 5.727克/立方厘米 | 817 | 613 |
| 锑 | Sb | 0.141 | 0,+3,+5 | 固体 | 6.684克/立方厘米 | 630.7 | 1750 |
| 铋 | Bi | 0.152 | 0,+3,+5 | 固体 | 9.80克/立方厘米 | 271.3 | 1560 |
| 115号元素 | Uup | 不详 | 不详 | 不详 | 不详 | 不详 | 不详 |
- 其中非金属(氮、磷、砷)的气态氢化物化学式可用RH3表示,且有NH3>PH3>AsH3。最高氧化物的化学式可用R2O5表示,其对应水化物为酸且有HNO3>H3PO4>H3AsO4。并砷虽是非金属,却已表现出某些金属性,而锑、铋却明显表现出金属性。
- 部分方程式:
N2+O2 = 2NO(大气放电) 2NO+O2 = 2NO2 3NO2+H2O = 2HNO3+NO(大气固氮) N2+ 3H2=2NH3 (高温高压、催化剂) NH4Cl =N H3↑+ HCl↑ NH3+HCl = NH4Cl 4NH3+ 5O2 = 4NO +6H2O(加热、催化剂) 2NO + O2 = 2NO2 3NO2+ H2O = 2HNO3+ NO↑(制硝酸) 4HNO3 = 2H2O + 4NO2↑+O2↑ Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+ 2NO2↑ + 2H2O (其浓溶液与金属反应以Mg、Cu为分界线)
| 左方一族: | 氮族元素 第15族 |
右方一族: |
| 碳族元素 | 氧族元素 |
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