Элементы главной подгруппы V группы

Азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут (N, P, As, Sb, Bi)

Таблица

	N	P	As	Sb	Bi
Состав молекул	N2	P4 до 800º, P2 после 800º	As4 при 860º, As2 выше 1700º	Sb4 при 2070º	Bi выше 2000º
Основной тип гибридизации	sp^3, sp^2	sp^3, sp^3d, sp^3d
Основные соединения в земной коре	N2 атмосферы	Ca3(PO4)2, AlPO4, FePO4	As2S3	Sb2S3, Sb2O3	Bi2S3, Bi2O3
Распростроненность	78,2% по объему, 75,6% по массе	0,1%	0,0005% по объему, 1,5·10^–4% по массе	5·10^–5% по объему, 5·10^–6 по массе	2·10^–5% по объему, 2·10^–6% по массе
Радиус положительных ионов Э^+5, нм	0,015	0,035	0,047	0,062	0,074
Радиус атомов А^0/нм	0,71/0,071	1,3/0,13	1,48/0,148	1,1/0,161	1,82/0,182
Ковалентный радиус, пм	55	95	125	145	155
Ионизационный потенциал, эВ	14,54	10,55	9,81	8,64	7,29
Плотность г/см^3	0,81 1,026 (жидк.)	1,82 1,83 (белый)	5,72	6,68	9,8
Температура плавления, Сº	-209,9	44,1 (белый)	815 (при p = 3,6·10^6 Па)	630,5	271,3
Температура кипения, Сº	-195,8	275 281 (белый)	613 (сублимация)	1640,5	1560
Электроотрица-тельность	3,0	2,1	2,0	1,9	1,9
Степени окисления	-3, -2, 0, +1, +2, +3, +4, +5	-3, +1, +3, +5	-3, +3, +5	-3, +3, +5	-3, +3, +5
Алотропные видоизменения	–	белый, рубиновый, пурпурный, черный	γ – серый, α – желтый, β - черный	β - металлический, α – желтая, γ – черная	–
(I2) Э^0 → Э^+2, эВ	29,60	19,72	18,63	16,5	16,17
(I3) Э^0 → Э^+3, эВ	47,43	30,15	28,34	25,3	25,56

В атмосфере 78% азота по объему или 75,6% по массе, в земной коре 0,04 масс % (18 место).

Фосфориты (Ca₃(PO₄)₂, AlPO₄, FePO₄),

Аппатиты (Ca₅(PO₄)₃F,CI

Сульфиды и оксиды: As₂S₃, Sb₂S₃, Bi₂S₃, Sb₂O₃, Bi₂O_3.

Энергия ионизации:

I ₁ (N⁰ → N⁺¹) = 14,54 кДж/моль

I₂ (N⁰ → N⁺²) = 29,60 кДж/моль окислительная

I₃ (N⁰ → N⁺³) = 47,43 кДж/моль способность

I₄ (N⁰ → N⁺⁴) = 77,45 кДж/моль возрастает

I₅ (N⁰ → N⁺⁵) = 97,86 кДж/моль

Широкий набор степеней окисления –3, +3, +5.

Молекулярный азот имеет очень низкие температуры кипения – 195,8⁰ и плавления - 210⁰.

Состав молекул Э_n: N₂ (до 3000º С),

P₄ (до 800º С) → Р₂ (после 800º С),

As₄ (до 860º С) → As₂ (выше 1700º С),

Sb₄ (при 2070º С),

Bi (выше 2000º С).

Связь	N=C	N=O	N–H	N–C	N–F	N–O	N–N
Энергия, кДж/моль	615	607	391	292	272	201	163

Связь	P=O	P–F	P=C	P–O	P–H	P–C	P–N
Энергия, кДж/моль	584	490	470	415	322	272	–

N–H и N–C , P–H и P–C , N=C, N=N, N≡C и N≡N

P–O и P–F, P=O и N=О

NH₃ → PH₃ → AsH₃ → SbH₃ → BiH₃