Будова молекули

Молекула полярна, має форму трикутної піраміди з атомом азо­ту у вершині. Атом азоту знаходиться в sp³- гібридному стані; з чотирьох гібридних орбіталей азоту три беруть участь в утворенні одинарних зв'язків N–H, а четвертий зв'язок зайнятий неподіленою електронною парою.

Фізичні властивості NH₃ - безбарвний газ, запах різкий, задушливий, N отруйний, легший за повітря.

Молекули аміаку зв'язані слабкими водневими зв'язками

Хімічні властивості

Утворює ковалентний зв'язок по донорно-акцепторному механізму.

 

Катіон амонію

1) Аміак - основа Льюїса. Його розчин у воді (аміачна вода) утворює гідроксид амонію NH4OH (рН> 7) NH3 + Н2O ® NH4OH ®NH4+ + OH-

2) реагує з кислотами з утворенням солей амонію NH3 + HCl ® NH4Cl

ВІДНОВНИК (окиснюється до N2+1O або N+2O)

1) Розклад при нагріванні: 2N-3H3 t ® N20 + 3H2

2) Горіння 4N-3H3 + 3O2 ® 2N20 + 6Н2O

 

· Солі амонію

Солі амонію – складні речовини, до складу яких входять катіони амо­нію NH⁴⁺, зв'язані з кислотним залишком.

Фізичні властивості. Кристалічніречовини, добре розчинні у воді.

 

Одержання Аміак (або гідроксид амонію) + кислота.

NH₃ + HNO₃ ® NH₄NO₃ (нітрат амонію)

2NH₄OH + H₂SO₄ ® (NH₄)₂SO₄(cульфат амонію) + 2Н₂O

 

Хімічні властивості

1). Сильні електроліти (дисоціюють у водних розчинах)	NH4Cl ® NH4+ + Cl-
2). Розкладання при нагріванні:	NH4Cl t® NH3­ + HCl­ NH4HCO3 ® NH3­ + Н2O­ + CO2­
3). З кислотами і солями (реакція обміну) a) (NH4)2CO3 + 2НCl ® 2NH4Cl + Н2O + CO2­ 2NH4+ + CO32- + 2H+ + 2Cl- ® 2NH4+ + 2Cl- + Н2O + CO2­ CO32- + 2H+ ® Н2O + CO2­ b) (NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 ®BaSO4 + 2NH4NO3 2NH4+ + SO42- + Ba2+ + 2NO3- ® BaSO4¯ + 2NH4+ + 2NO3- Ba2+ + SO42- ® BaSO4¯
4). Солі амонію піддаються гідролізу (як сіль слабкої основи і сильної кислоти) – середовище кисле (рН< 7):	NH4Cl + Н2O® NH4OH + HCl NH4+ + Н2O ® NH4OH + H+
5). При нагріванні з лугами виділяють аміак (якісна реакція на NH4+)	NH4Cl + NaOH –t® NaCl + NH3­ + Н2O

 

· ОКСИДИ НІТРОГЕНУ

N2+1O	N+2O	N2+3O3	N+4O2	N2+5O5
нітроген (I) оксид	нітроген (II) оксид	нітроген (III) оксид	нітроген (IV) оксид	нітроген (V) оксид
Несолетворні оксиди	Кислотні оксиди

 

· нітритна (азотиста) кислота HNO₂ (H–O–N=O)

Слабка кислота; її солі нітрити – стійкі:

HNO₂ + NaOH ® NaNO₂ (натрій нітрит) + H₂O

Хімічні властивості

1) Розкладається при нагріванні: 3HNO2 ® HNO3 + 2NO­ + H2O

2). Сильний ВІДНОВНИК: HNO2 + Cl2 + H2O ® HNO3 + 2HCl

нітратна (азотна) кислота HNO₃ Н

R Дуже сильна кислота. Солі – нітрати NaNO₃ – натрій нітрат

Хімічні властивості

1) з основними оксидами: CuO + 2HNO3 ® Cu(NO3)2 + H2O

2) з основами: HNO3 + NaOH ® NaNO3 + H2O

3) витісняє слабкі кислоти з їх солей: 2HNO3 + Na2CO3 ®2NaNO3 + H2O + CO2­

R СИЛЬНИЙ ОКИСНИК

Специфічні властивості 1) Розкладається на світлі і при нагріванні 4HNO3 –t, h® 2H2O + 4NO2­ + O2

2). З неметалами: 3P0 + 5HNO3 + 2H2O ® 5 NO ­ + 3H3P+5O4 S0 + 6HNO3(конц) ® H2S+6O4 + 6 NO2 ­+ 2H2O

3) При взаємодії з металами (!) ніколи не виділяє Н2­: метал + HNO3 ® сіль азотної кислоти + вода + газ ­

HNO3

¯

¯

КОНЦЕНТРОВАНА

РОЗВЕДЕНА

¯

¯

¯

¯

¯

Fe, Al, Cr, Au, Pt пасивує (без нагрі­вання)

з важкими металами NO2­

з лужними і лужноземельними металами N2O­

з важкими металами NO­

з лужними і лужноземельними металами, а також Sn і Fe NH3 (NH4NO3)

 

HNO3 + 4HCl	+ Au ® H[AuCl4] + NO­ + 2H2O
" царська водка" (1: 3 по об’єму)

Реакції розкладання нітратів при нагріванні

1) Нітрати лужних металів (від Li до Na) розкладаються до нітриту:	2NaNO3 –t® 2 NaNO2 + O2­
2) Нітрати менш активних металів (від Mg до Cu) розкладаються до оксидів:	2Mg(NO3)2 –t® 2 MgO + 4NO2­ + O2­ 2Cu(NO3)2 –t® 2 CuO + 4NO2­ + O2­
3) Нітрати найменше активних металів (правіше від Cu в електрохімічному ряді) розкладаються до металів:	Hg(NO3)2 –t® Hg + 2NO2­ + O2­ 2AgNO3 –t® 2 Ag + 2NO2­ + O2­
4) Нітрат амонію розкладаються до N2O	NH4NO3 –t® N2O­ + 2H2O­

 

Ø ФОСФОР.

Будова атома, властивості фосфору та основних його сполук

Алотропні модифікації

· Білий фосфор. Виходить при конденсації пари. Складається з мо­лекул P₄. М'яка, безбарвна речовина, отруйний. Дуже реакційно­здат­­ний, окиснюється на повітрі (при цьому займається), в темряві світи­ть­ся.

· Червоний фосфор. Без запаху, колір червоно-бурий, не отруй­ний. ­Нерозчинний у воді і в органічних розчинниках. Стійкий. В тем­ря­ві не світиться.

· Чорний фосфор - полімерна речовина з металевим блиском, схо­­жий на графіт, без запаху, жирний на дотик. Нерозчинний у воді і в органічних розчинниках.

Хімічні властивості

ВІДНОВНИК

1) з киснем: 4P0 + 5O2 –t® 2P2+5O5 (при недостачі кисню 4P0 + 3O2 –t ® 2P2+3O3)

2) з галогенами і сіркою: 2P + 3Cl2® 2PCl3 2P + 5Cl2 ® 2PCl5 2P + 5S –t ® P2S5 (галогеніди фосфору легко розкладаються водою, наприклад: PCl3 + 3H2O® H3PO3 + 3HCl PCl5 + 4H2O ® H3PO4 + 5HCl)

3) з азотною кислотою: 2HNO3 + Na2CO3 ®2NaNO3 + H2O + CO2­

ОКИСНИК

4) з металами утворює фосфіди, в яких фосфор проявляє ступінь окиснення, - 3: 2P0 + 3Mg® Mg3P2-3; 3Li + P ® Li3P-3 (фосфід магнію легко розкладається водою Mg3P2 + 6H2O ® 3Mg(OH)2 + 2PH3­(фосфін))

РЕАКЦІЯ ДИСПРОПОРЦІОНУВАННЯ

5) з лугом: 4P0 + 3NaOH + 3H2O ®P-3H3­ + 3NaH2P+3O3

 

·Фосфористий ангідрид, оксид фосфору (III) – P₂⁺³O₃

Одержання. Окиснення фосфору при недостачі кисню

4P + 3O₂ ® 2P₂O₃

Хімічні властивості

1) Всі властивості кислотних оксидів: P2O3 + 3H2O ®2H3PO3

2) Сильний ВІДНОВНИК: O2 + P2+3O3 ® P2+5O5

· Фосфорний ангідрид, оксид фосфору (V) – P₂⁺⁵O₅

Хімічні властивості

Всі хімічні властивості кислотних оксидів, реагує 1) з водою P2O5 + H2O® 2HPO3 (метафосфатна кислота) P2O5 + 2H2O ® H4P2O7 (пірофосфатна кислота) P2O5 + 3H2O ® 2H3PO4 (ортофосфатна кислота)

2) з основними оксидами P2O5 + 3BaO® Ba3(PO4)2

3) з лугами P2O5 + 6KOH ®2K3PO4+ 3H2O

4) P2O5 - сильний водовіднімаючий засіб: P2O5+ 2HNO3 ® 2HPO3 + N2O5 P2O5+ 2HClO4 ®2HPO3+ Cl2O7

·Метафосфорна кислота – HP⁺⁵O₃

Солі метафосфорної кислоти - мета фосфати (KPO₃ – мета фосфат калію)

Одержання P₂O₅+ H₂O ® 2HPO₃

Хімічні властивості Характерні всі властивості кислот

 

·Фосфорна кислота – H₃P⁺⁵O₃ Фосфориста кислота

Хімічні властивості

1) Водний розчин H3PO3 - двохосновна кислота середньої сили (солі – фосфІТИ): H3PO3+ 2NaOH ® Na2HPO3+ 2H2O

2) При нагріванні перетворюється в ортофосфорну кислоту і фосфін: 4H3PO3 ® 3H3PO4+ PH3

3) Відновні властивості: H3PO3+ HgCl2+ H2O ®H3PO4+ Hg + 2HCl

·Ортофосфорна кислота - H₃P⁺⁵O₄

Ортофосфорна кислота – середньої сили, не є окисником, трьох­основна. Вона утворює середні солі - ортофосфати (Na₃PO₄) і два типи кислих солей - дигідро фосфати (NaH₂PO₄) і гідро фосфати (Na₂HPO₄)_.

Хімічні властивості

Для ортофосфорної кислоти характерні всі властивості кислот – неокисників. При нагріванні вона перетворюється на пірофосфорну кислоту 2H3PO4 –t® H4P2O7 + H2O

þ Якісна реакція на аніониPO43- 3Ag+ + PO43- ® Ag3PO4¯ (яскраво-жовтий осад)