Общая характеристика неметаллов V группы

• К неметаллам в V группе относятся азот N, фосфор P и мышьяк As. На внешнем электронном слое атомов этих неметаллов находится 5 электронов: ns²np³, элементы могут как присоединять электроны, так и отдавать. Азот и фосфор имеют молекулярное строение: газ N₂ и твёрдое вещество P₄.
• В молекуле N₂ атомы соединены прочной тройной связью, что определяет высокую устойчивость и инертность азота. Молекула неполярная, имеет низкие температуры кипения и плавления, плохо растворяется в воде.
• С кислородом азот реагирует при t ＞ 2000 °С:

N₂ + O₂ = 2NO.

• С водородом – в присутствии катализатора (Fe + Al₂O₃ + K₂O):

N₂ + 3H₂ = 2NH₃.

• С металлами образует нитриды, с литием реагирует легко:

6Li + N₂ = 2Li₃N.

• Фосфор образует несколько аллотропных модификаций, наиболее активный – белый фосфор. Это воскообразное белое вещество плохо растворяется в воде, хорошо – в сероуглероде и спирте, светится в темноте, ядовит. Белый фосфор самовоспламеняется на воздухе при 50 °С:

Р₄ + 5О₂ = 2Р₂О₅.

• Фосфор окисляет активные металлы:

6Са + Р₄ = 2Са₃Р₂.

• В реакциях с галогенами является восстановителем:

P₄ + 10Cl₂ = 4PCl₅.

• Реагирует с сильными окислителями:

P₄ + 10H₂SO_4(конц) = 4H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O;

10KClO₃ + 3P₄ = 10KCl + 6P₂O₅ (эта реакция идёт при зажигании спички).

• В щелочах фосфор диспропорционирует:

P₄ + 3KOH + 3H₂O = PH₃ + 3KH₂PO₂.