Content text CHUYÊN ĐỀ 5. NHÓM NITƠ.doc
Trang 1 Chuyên đề 5. NHÓM NITƠ A. LÍ THUYẾT CƠ BẢN VÀ NÂNG CAO I. KHÁI QUÁT VỀ NHÓM NITƠ 1. Vị trí nhóm nitơ trong bảng tuần hoàn Nhóm nitơ gồm các nguyên tố: nitơ (N), photpho (P), asen (As), atimon (Sb) và bitmut (Bi). Chúng đều thuộc các nguyên tố p. 2. Tính chất chung của các nguyên tố nhóm nitơ a) Cấu hình electron nguyên tử Lớp ngoài cùng của nguyên tử là ns 2 np 3 (có 5 electron). • Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của các nguyên tố nhóm nitơ có 3 electron độc thân, do đó trong một số hợp chất chúng có hoá trị ba. • Đối với nguyên tử của các nguyên tố P, As, Sb và Bi ở trạng thái kích thích, một electron trong cặp electron của phân lớp ns có thể chuyển sang obitan d trống của phân lớp nd. Như vậy, ở trạng thái kích thích nguyên tử của các nguyên tố này có 5 electron độc thân nên có thể có hoá trị năm trong các hợp chất. b) Sự biến đổi tính chất của các đơn chất • Sự biến đổi tính oxi hoá - khử Trong các hợp chất, các nguyên tổ nhóm nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5. Ngoài ra, chúng còn có các số oxi hoá 13 và 13. Riêng nguyên tử nitơ còn có thêm các số oxi hoá +1, +2, + 4. Do khả năng giảm và tăng số oxi hoá trong các phản ứng hoá học, nên nguyên tử các nguyên tố nhóm nitơ thể hiện tính oxi hoá và tính khử. Khả năng oxi hoá giảm dần từ nitơ đến bitmut, phù hợp với chiều giảm độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố trong nhóm. • Tính kim loại - phi kim Đi tử nitơ đến bitmut, tỉnh phi kim của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính kim loại tăng dân. Nitơ, photpho là các phi kim. Asen thể hiện tính phi kim trội hơn tính kim loại, Antimon thể hiện tính kim loại và tỉnh phi kim ở mức độ gần như nhau, còn bitmut tính kim loại trội hơn tính phi kim. c) Sự biến đổi tính chất của các hợp chất • lợp nhất với hidro Tất cả các nguyên tố nhóm nitơ đều tạo được hợp chất khỉ với hiđro (hiđrua), có công thức chung là RH 3 . Độ bền nhiệt của các hiđrua giảm dần từ NH 3 đến Billy. Dung dịch của chúng không có tính axit. • Oxit và hiđroxit Từ nitơ đến bitmut, tính axit của các oxit và hidroxit tương ứng giảm dần đồng thời tỉnh bazơ của chúng tăng dần. Độ bền của các hợp chất với số oxi hoá +3 tăng. còn độ bền của các hợp chất với số oxi hoá +5 nói chung giảm. Các oxit của nitơ và photpho với số oxi hoá +5 (N 2 O, P 2 O) là oxit axit, hidroxit của chúng là các axit (HNO 3 , HPO 4 ). Trong các oxit với số oxi hoá +3 thì As 2 O 3 là oxit lưỡng tính, tính axit