LÝ THUYẾT / HÓA HỌC / HÓA HỌC VÔ CƠ

CHỦ ĐỀ 3. NHÓM NITO PHOTPHO

I. VỊ TRÍ NHÓM NITO PHOTPHO TRONG BẢNG TUẦN HOÀN

- Nhóm nitơ gồm các nguyên tố : nitơ (N), photpho (P), asen (As), antimon (Sb) và bitmut (Bi).

- Chúng đều thuộc các nguyên tố p.

II. TÍNH CHẤT CHUNG CỦA NGUYÊN TỐ NHÓM NITO

1. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

- Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử là ns² np³, có 5 electron.

- Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của các nguyên tố nhóm nitơ có 3 electron độc thân.

=> 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.

=> Ở trạng thái kích thích nguyên tử của các nguyên tố này có 5 electron độc thân.

=> Chúng có thể có hoá trị năm trong các hợp chất.

2. SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT CÁC ĐƠN CHẤT

TÍNH OXI HÓA - KHỬ	Trong các hợp chất, các nguyên tố nhóm nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5.
	Ngoài ra, chúng còn có các số oxi hoá +3 và -3.
	Riêng nguyên tử nitơ còn có thêm các số oxi hoá +1, +2, +4.
	Do có 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 các nguyên tử nguyên tố trong nhóm.

TÍNH KIM LOẠI - PHI KIM	Đi từ nitơ đến bitmut, tính phi kim của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính kim loại tăng dần.
	Nitơ, photpho là các phi kim.
	Asen thể hiện tính phi kim TRỘI HƠN tính kim loại.
	Antimon thể hiện tính kim loại và tính phi kim ở mức độ gần như nhau.
	Bitmut tính kim loại TRỘI HƠN tính phi kim.

3. SỰ BIẾN ĐỎI TÍNH CHẤT CỦA HỢP CHẤT

HỢP CHẤT VỚI HIDRO	Tất cả các nguyên tố nhóm nitơ đều tạo được các hợp chất khí với hiđro (hiđrua) Có công thức chung là RH₃.
	Độ bền nhiệt của các hiđrua giảm dần từ NH₃đến BiH₃.
	Dung dịch của chúng không có tính axit.

OXIT VÀ HIDROXIT	Từ nitơ đến bitmut, tính axit của các oxit và hiđroxit tương ứng giảm dần đồng thời tính bazơ của chúng tăng dần.
	Độ bền của các hợp chất với số oxi hoá +3 TĂNG. 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 (N₂O₅,P₂O₅) là oxit axit. Hiđroxit của chúng là các axit (HNO₃, H₃PO₄).
	Trong các oxit với số oxi hoá +3 thì As₂O₃là oxit lưỡng tính, tính axit TRỘI HƠN tính bazơ. Sb₂O₃là oxit lưỡng tính, tính bazơ TRỘI HƠN tính axit. Bi₂O₃ là oxit bazơ, tan dễ dàng trong dung dịch axit và hầu như không tan trong dung dịch kiềm.