تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة

الكاتب: سامي -
تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة
معلومات عامة عن عناصر المجموعة الخامسة:
تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة مع الهيدروجين:
تفاعل النيتروجين مع الهيدروجين:
تفاعل الفسفور مع الهيدروجين:
تفاعل الزرنيخ مع الهيدروجين:
الأنتمون مع الهيدروجين:
البزموث مع الهيدروجين:
تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة مع الهالوجينات:
تفاعل النيتروجين مع الهالوجينات:
تفاعل الفسفور مع الهالوجينات:
تفاعل الزرنيخ والهالوجينات:
تفاعل الإنتمون مع الهالوجينات:
تفاعل البزموت مع الهالوجينات:
تفاعل عناصر المجموعة الخامسة مع الأكسجين:
تفاعل النيتروجين مع الأكسجين:
تفاعل الفسفور مع الأكسجين:
تفاعل الزرنيخ مع الأكسجين:
تفاعل الإنتمون مع الأكسجين:
تفاعل البزموث مع الأكسجين:

المجموعة الخامسة، والتي تعرف بأنها عائلة النيتروجين. تحتوي عائلة النيتروجين على العناصر التالية: عنصر النيتروجين (N) وعنصر الفوسفور (P) وعنصر الزرنيخ (As) وعنصر الأنتيمون (Sb) وعنصر البزموث (Bi) وعنصر الموسكوفيوم (Mc).

 

معلومات عامة عن عناصر المجموعة الخامسة:

 

جميع عناصر المجموعة الخامسة لها بناء إلكتروني ns2np3 في غلافها الخارجي، حيث n تساوي الرقم الكمي الرئيسي.

 

تقع عائلة النيتروجين في الغلاف الفرعي p في المجموعة الخامسة.

 

يظهر النيتروجين في صورة جزيء النيتروجين (N2) ويمتلك درجة غليان مقدارها (77.3 كلفن).

 

78? من الغلاف الجوي عبارة عن نيتروجين متوافر على شكل جزيء N2.

 

نسبة N14/N15 تساوي 272.

 

تستخدم مركبات N15 في دراسات التتبع.

 

الرابطة الثلاثية N = N مسؤولة عن السلوك الخامل ل N2.

 

يتم تحضير N2 بإسالة وتجزئة الهواء.

 

 هناك عدة مصادر للفسفور مثل H3PO4، وعنصر الفسفور كان موجودا على شكل فلورواباتيت (Ca5 (PO4)3F)، وهيدروكسيباتيت (Ca5 (PO4) 3OH.

 

يمكن الحصول على حامض الفوسفوريك: Ca5 (PO4) 3F + 5H2SO4 ? 3H3PO4 + 5CaSO4 + HF

 

ينتج P4 من خلال التفاعل الآتي: Ca5 (PO4) 2+ 6SiO2 + 10C 6CaSiO3 + 10CO + P4، حيث يُحفظ P4 تحت الماء لمنع تفاعله مع الهواء.

 

وعند التفاعل مع الهواء يتم التفاعل كما في المعادلة الآتية:   P4 + O2 ? P4O10، وعند تفاعل الناتج (P4O10) مع الماء:            P4O10 + H2O ? H3PO4

 

وجد عنصر As على شكل خام (AS4S4) و (arsenopyrite FeAsS)، كما أنه ينتج عبر التفاعل الآتي: FeAsS ? FeS + As.

 

وجد عنصر Sb على شكل (Sb2S3)، كما أنه ينتج عبر التفاعل الآتي:  Sb2S3 + Fe ? Sb + FeS.

 

ليس هناك تفاعل بين النيتروجين مع الهواء تحت الظروف الطبيعية.

 

لا يتفاعل النيتروجين مع الماء، وحتى عند خلط النيتروجين مع الماء، فلا يحدث ذوبان إلا حوالي 0.018 غرام منه في لتر واحد من الماء عند درجة 20 ْس، وضغط مقداره واحد ضغط جوي. 

 

ليس هناك تفاعل بين النيتروجين والحموض تحت الظروف الطبيعية.

 

ليس هناك تفاعل بين غاز النيتروجين والقواعد تحت الظروف الطبيعية.

 

تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة مع الهيدروجين:

 

تفاعل النيتروجين مع الهيدروجين:

 

يتفاعل غاز النيتروجين مع غاز الهيدروجين بوجود عامل الضغط وعامل الحرارة لإنتاج غاز الأمونيا، كما في التفاعل الآتي:

3H2(g) + N2(g) ? 2NH3(g)

 

تفاعل الفسفور مع الهيدروجين:

 

يتفاعل الفسفور مع الهيدروجين من خلال التفاعل الآتي:

P4(s)+2H2(g) ? 4PH3 (g).

 

تفاعل الزرنيخ مع الهيدروجين:

 

يتفاعل الزرنيخ مع الهيدروجين من خلال التفاعل الآتي:

2AsH3 ? 3H2 + 2As.

 

الأنتمون مع الهيدروجين:

 

يتفكك مركب الستيبين (SbH3) كما في التفاعل الآتي لإنتاج الأنتمون وغاز الهيدروجين:

2SbH3 ? 3H2 + 2Sb

 

البزموث مع الهيدروجين:

 

يتفكك مركب كما في التفاعل الآتي لإنتاج البزموت مع غاز الهيدروجين:  2BiH3 ? 3 H2 + 2Bi

(?Hf‘ogas = ?278 كيلو جول لكل مول).

 

تفاعلات عناصر المجموعة الخامسة مع الهالوجينات:

 

تفاعل النيتروجين مع الهالوجينات:

 

يتفاعل النيتروجين مع عنصر الفلور لإنتاج ثلاثي فلوريد النيتروجين (NF3) كما في المعادلة التالية: 2(NF3) ? N2 + 3F2.

 

يتفاعل النيتروجين مع عنصر الكلور لإنتاج ثلاثي كلوريد النيتروجين (NCl3) كما في المعادلة الآتية: N2 + 3Cl2 ? 2NCl3.

 

يتفاعل النيتروجين مع عنصر البروم لإنتاج ثلاثي بروميد النيتروجين (NBr3) كما في المعادلة الآتية: N2 + 3Br2 ? 2NBr3.

 

يتفاعل النيتروجين مع عنصر اليود لإنتاج ثلاثي يوديد النيتروجين (NI3) كما في المعادلة الآتية:  2NI3 ? N2 + 3 I2.

 

تفاعل الفسفور مع الهالوجينات:

 

يتفاعل الفسفور الأبيض مع الفلور في درجة حرارة الغرفة لإنتاج فلوريد الفسفور (PF3) كما في المعادلة الآتية: P4 + 6F2 ? 4PF3.

 

يتفاعل الفسفور الأبيض مع الكلور في درجة حرارة الغرفة لإنتاج كلوريد الفسفور (PCl3) كما في المعادلة الآتية:  P4 + 6Cl2 ? 4PCl3.

 

يتفاعل الفسفور الأبيض مع البروم في درجة حرارة الغرفة لإنتاج كلوريد الفسفور (PBr3) كما في المعادلة الآتية:  P4 + 6Br2 ? 4PBr3.

 

يتفاعل الفسفور الأبيض مع اليود في درجة حرارة الغرفة لإنتاج يوديد الفسفور (PI3) كما في المعادلة الآتية:  P4 + 6I2 ? 4PI3.

 

عند تفاعل الفسفور الأبيض مع اليود بوجود ثاني كبريتيد الكربون (CS2) فإن الناتج يكون على شكل (P2I4) وهو عبارة عن يوديد الفسفور.

 

تفاعل الزرنيخ والهالوجينات:

 

في الظروف العادية يتفاعل الزرنيخ مع غاز الفلور لإنتاج خامس فلوريد الزرنيخ بالصيغة التالية (AsF5) عبر المعادلة التالية: 2As + 5F2 ? 2AsF5.

 

عند الظروف الخاصة يتفاعل الزرنيخ مع غاز الفلور لإنتاج ثالث فلوريد الزرنيخ (AsF3) كما في المعادلة التالية: 2As + 3F2 ? 2AsF3.

 

عند الظروف الخاصة يتفاعل الزرنيخ مع غاز الكلور لإنتاج ثالث كلوريد الزرنيخ (AsCl3) كما في المعادلة الآتية: 2As + 3Cl2 ? 2AsCl3.

 

عند الظروف الخاصة يتفاعل الزرنيخ مع غاز البروم لإنتاج ثالث بروميد الزرنيخ (AsBr3) كما في المعادلة الآتية: 2As + 3Br2 ? 2AsBr3.

 

عند الظروف الخاصة يتفاعل الزرنيخ مع غاز اليود لإنتاج ثالث يوديد الزرنيخ (AsI3) كما في المعادلة الآتية: 2As + 3I2 ? 2AsI3.

 

تفاعل الإنتمون مع الهالوجينات:

 

عند تفاعل الإنتمون مع غاز الفلور ينتج ثالث فلوريد الأنتمون (SbF3) كما في المعادلة التالية: Sb + 3F2 ? 2SbF3

 

عند تفاعل الإنتمون مع غاز الكلور ينتج ثالث كلوريد الأنتمون (SbCl3) كما في المعادلة التالية: Sb + Cl2 ? SbCl3

 

عند تفاعل الإنتمون مع غاز البروم ينتج ثالث بروميد الأنتمون (SbBr3) كما في المعادلة التالية:  Br2 + Sb ? SbBr3

 

أما بالنسبة لتفاعل الإنتمون مع اليود فهنالك ثلاثة نواتج محتملة اعتمادا على الكمية: الناتج الأول: 5I2 + 2Sb ? Sb2I5، والناتج الثاني: 3I2 + Sb ? SbI3، والناتج الثالث: 3I2 + 2Sb ? Sb2I3

 

تفاعل البزموت مع الهالوجينات:

 

عند تفاعل الفلور مع البزموث، يتكون فلوريد البزموث (BiF3) كما في المعادلة التالية:

2Bi + 3F2 ? 2BiF3

 

عند تفاعل الكلور مع البزموث، يتكون كلوريد البزموث (BiCl3) كما في المعادلة الآتية:

2Bi + 3Cl2 ? 2BiCl3 

 

عند تفاعل البروم مع البزموت، يتكون بروميد البزموث (BiBr3)

BiBr3 ? Bi + Br2

 

عند تفاعل اليود مع البزموت يتكون يوديد البزموت (BiI3).

 

تفاعل عناصر المجموعة الخامسة مع الأكسجين:

 

تفاعل النيتروجين مع الأكسجين:

 

تفاعل النيتروجين مع الأكسجين ينتج أكسيد النيتروجين من خلال التفاعل الآتي:

O2 + N2 ? 2NO

 

تفاعل الفسفور مع الأكسجين:

 

عند تفاعل الفسفور الأبيض مع الأكسجين ينتج بينتوكسيد الفوسفور كما في المعادلة التالية:

P4 + 5O2 ? P4O10

 

تفاعل الزرنيخ مع الأكسجين:

 

عند تفاعل الزرنيخ مع الأكسجين ينتج أكسيد الزرنيخ الثلاثي علما أن هذا الأكسيد يتواجد في الطبيعة، التفاعل يتم كما في المعادلة التالية:

2As + 3/2O2 ? As2O3

 

تفاعل الإنتمون مع الأكسجين:

 

عند تفاعل الإنتمون مع الأكسجين ينتج أكسيد الأنتمون الثلاثي كما في المعادلة التالية:

4Sb + 3O2 ? 2Sb2O3

 

تفاعل البزموث مع الأكسجين:

 

عند تفاعل البزموث مع الأكسجين ينتج أكسيد البزموت الثلاثي، كما في التفاعل الآتي:

2Bi + 3/2 O2 ? Bi2O3

 

 

شارك المقالة:
840 مشاهدة
هل أعجبك المقال
0
1

مواضيع ذات محتوي مطابق

التصنيفات تصفح المواضيع
youtubbe twitter linkden facebook