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第20章 氮族元素 大学一年级 无机化学 课件
20.1通性 1.位置:VA 2.价电子构型 非金属 N -3 ，-2，-1，+1 2S22P3 P+2，+3，+4，+5 3S23P3 半金属 As -3，+3，+5 4S24P3 金属 Sb+3，+5 5S25P3 Bi+3，+5 6S26P3 ３.原子半径４.离子半径５.第一电离势 6.电负性 共价半径 M3- M3+ M5+ 0.74 1.71 0.16 0.13 335 3.07 1.10 2.12 0.44 0.35 253 2.06 1.21 2.22 0.58 0.46 230 2.20 1.41 2.45 0.76 0.62 199 1.82 1.55 — 0.96 0.74 185 1.67 元素Ｂi的原子中6s24s145d106p3 屏蔽6s与6P能级差,6s2惰性电子对,+3 a．从典型的非金属逐渐递变过渡到金属 类似氧族 b．基态下都有半充满的p轨道 电离势较高 电负性中等 共价倾向较强 ２０.２氮及其化合物 一.氮的成键特征 单质N2很稳定，认为氮是不活泼元素，实际上，元素氮有很高的化学活泼。N的电负性仅F.O.Cl 能形成很多化合物，N原子很活泼。 1.N原子电负性较高 与Li.Ca.Mg等→Li3N.Ca3N2.Mg3N2 N3- 存在于干态 2.N原子有很强的共价倾向 ①形成三个共价单键，SP3不等性：NH3 NCl3 ②形成一个共价双键一个共价单键，SP2不等性： ③形成一个共价叁键 SP杂化：:N≡N: ④N原子可有氧化数为＋5的化合态:NO3 5个价电子全成键 3.以N2分子为结构基础 打开一个∏键 偶氮 －N＝N－ 结构化合物 打开二个∏键 联氮 结构化合物 4.N2分子中孤电子对可以配位 [(NH3)5RuN2Ru(NH3)5]4+ 二.氮在自然界中的分布和单质 1.地壳中：0.0046％ 大气中： 78％ 2.N≡N 3.实验室中制得N2： NH4Cl+NaNO3=NaCl+NH4NO2 NH4NO2 N2+H2O 三.氨 1.制法N2+3H2 2NH3 化肥原料 2.化学性质 ①加合反应－配位反应 :NH3 配体 配合物 ②取代反应: CoCl2+NH3→Co(NH3)2+NH4Cl ③氧化反应：NH3+O2 NO+H2O 四.氮的氧化物 P508 1.NO NO2 红棕色 2.NO2 (p508改错) 3.HNO3 结构 平面型 P511 sp2 20.3磷及其化合物 单质P4 P 3S23P33d0 成键特征 P514 SP3 PH3 三角锥 H3PO4正四面体 SP3d PCl5 三角双锥 SP3d2 PCl6- 八面体 二.化合物 P4O4 P4O10 * * 第20章 氮族元素 强酸 硝酸和硝酸根离子的结构 *
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