第16章氮磷砷.ppt

第16章氮磷***
[ 基本要求]
、卤化物、氧化物、含氧酸及其盐的结构、性质、制备和应用。
***、锑、铋的重要化合物的性质和应用。
位置及价电子构型: ns2np3 、P区、ⅤA
典型非金属到典型金属的完整过渡。
16-1 元素的基本性质
ns2np3 :
共价性:不易得失电子,有较强的共价性(电负性不是最大)。
从N→Bi形成离子键的趋势增大。
N、P简单离子(N3-、P3-)量少且仅存在于固态。
主要氧化数:-3(N)、+3、+5。
讨论:
1、N、P主要为+5。
若空间许可,N、P都形成+5氧化态的化合物。
2、Bi 主要为+3。
Bi价电子构型:6s24f145d106p3。
在成键时,6p电子易于成键,6s电子不易成键。
惰性电子对效应。
见书693页表21-15。
3、 As、Sb主要为+3、+5。
16-2 氮和氮的化合物
N的成键特征:
1、形成离子键
与碱金属、碱土金属化合时,形成N3-离子。
N3-离子势(Z/r)高,遇水强烈水解。水溶液中没有N3-离子。
如:Li3N + 3H2O → 3LiOH + NH3
2、形成共价键
a、形成三个共价单键。
N取不等性sp3杂化,如NH3。
b、形成一个共价单建和一个共价双键:-N=,N取sp2杂化。
如***化亚硝酰:Cl-N=O。
c、形成共价三键: N取sp 杂化。如N2。
d、形成不定域π键。如HNO3中的不定域π键。
e、形成配位键。在三个共价单键、共价三键的基础上可形成配位键。
氮的元素电势图。见书517页。
大多氧化态显氧化性。中间氧化态除N2外皆不稳定要歧化。
2、分子结构
三角锥形
结构特点:a、强极性;b、孤电子对;c、N有最低氧化数(-Ⅲ);4、极易形成氢键。
3、物理性质
强极性和易形成分子间氢键。
4、化学性质
还原性、配位能力、取代作用。
A、还原性
jθN2/NH3= -,jθN2/NH4+=。
在高温下氨还原金属氧化物:
2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O