1 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

18 

  

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

  

  

  

  

1s

 

1

H 

Wodór

 

2 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13  14 

15 

16  17 

2

He 

Hel

 

2s

 

3

Li 

Lit

 

4

Be 

Beryl

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2p

 

5

B 

Bor

 

6

C 

Węgiel

 

7

N 

Azot 

8

O 

Tlen

 

9

F 

Fluor

 

10

Ne 

Neon

 

     

  

  

  

  

  

  

  

  

  

3s

 

11

Na 

Sód

 

12

Mg 

Magnez

  

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

11 

12 

3p

 

13

Al 

Glin

 

14

Si 

Krzem

 

15

P 

Fosfor 

16

S 

Siarka

 

17

Cl 

Chlor

 

18

Ar 

Argon

 

4s

 

19

K 

Potas

 

20

Ca 

Wapń

 

3d

 

21

Sc 

Skand

 

22

Ti 

Tytan

 

23

V 

Wanad

 

24

Cr 

Chrom

 

25

Mn 

Mangan

 

26

Fe 

Żelazo 

 

27

Co 

Kobalt 

 

28

Ni 

Nikiel

 

29

Cu 

Miedź

 

30

Zn 

Cynk

 

4p

 

 

31

Ga 

Gal

 

32

Ge 

German

 

33

As 

Arsen 

34

Se 

Selen

 

35

Br 

Brom

 

36

Kr 

Krypton

 

5s

 

37

Rb 

Rubid

 

38

Sr 

Stront

 

4d

 

39

Y 

Itr

 

40

Zr 

Cyrkon

 

41

Nb 

Niob

 

42

Mo 

Molibden

 

43

Tc 

Technet

 

44

Ru 

Ruten

 

45

Rh 

Rod

 

46

Pd 

Pallad

 

47

Ag 

Srebro

 

48

Cd 

Kadm

 

5p

 

49

In 

Ind

 

50

Sn 

Cyna

 

51

Sb 

Antymon 

52

Te 

Tellur

 

53

I 

Jod

 

54

Xe 

Ksenon

 

6s

 

55

Cs 

Cez

 

56

Ba 

Bar

 

5d

 

*

 

72

Hf 

Hafn

 

73

Ta 

Tantal

 

74

W 

Wolfram

 

75

Re 

Ren

 

76

Os 

Osm

 

77

Ir 

Iryd

 

78

Pt 

Platyna

 

79

Au 

Złoto

 

80

Hg 

Rtęć

 

6p

 

81

Tl 

Tal

 

82

Pb 

Ołów

 

83

Bi 

Bizmut 

84

Po 

Polon

 

85

At 

Astat

 

86

Rn 

Radon

 

7s

 

87

Fr 

Frans

 

88

Ra 

Rad

 

6d

 

**

 

104

Rf 

Rutherford

 

105

Db 

Dubn

 

106

Sg 

Seaborg

 

107

Bh 

Bohr

 

108

Hs 

Has

 

109

Mt 

Meitner

 

110

Uun 

  

 

111

Uuu 

  

 

112

Uub 

  

 

   

 

 

 

 

 

  

*

 

Lantanowce

 

4f

 

57

La 

Lantan

 

58

Ce 

Cer

 

59

Pr 

Prazeodym

 

60

Nd 

Neodym

 

61

Pm 

Promet

 

62

Sm 

Samar

 

63

Eu 

Europ

 

64

Gd 

Gadolin

 

65

Tb 

Terb

 

66

Dy 

Dyspoz

 

67

Ho 

Holm

 

68

Er 

Erb

 

69

Tm 

Tul

 

70

Yb 

Iterb

 

71

Lu 

Lutet

 

**

 

Aktynowce

 

5f

 

89

Ac 

Aktyn

 

90

Th 

Tor

 

91

Pa 

Protaktyn

 

92

U 

Uran

 

93

Np 

Neptun

 

94

Pu 

Pluton

 

95

Am 

Ameryk

 

96

Cm 

Kiur

 

97

Bk 

Bekerel

 

98

Cf 

Kaliforn

 

99

Es 

Einstein

 

100

Fm 

Ferm

 

101

Md 

Mendelew

 

102

No 

Nobel

 

103

Lr 

Lorens

 

 

15 grupa układu okresowego - 
azotowce

 

 

Pierwiastek

LIT

SÓD

POTA

S

RUBID CEZ

FRAN

S

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Konfiguracja 

elektronów 

walencyjnych

2s

1

3s

1

4s

1

5s

1

6s

1

7s

1

Liczba atomowa
Masa atomowa
Promień 

atomowy

[pm]
Elektroujemność

(Pauling)

 

 

   Azot (N)
   Fosfor (P)
   Arsen (As)
   Antymon 
(Sb)
   Bizmut 
(Bi) 

   Azot (N)
   Fosfor (P)
   Arsen (As)
   Antymon 
(Sb)
   Bizmut 
(Bi) 

 
N 

 P

As

Sb

Bi

 

 

       

Pierwiastek

Azot

N

Fosf

or

P

Arse

n

As

Antymo

n

Sb

Bizmu

t

Bi

niemetale

charakter 

pośredni

metal

Konfiguracja 

elektronowa

2s

2

p

3

3s

2

p

3

4s

2

p

3

5s

2

p

3

6s

2

p

3

Liczba 

atomowa
Masa atomowa
Promień 

atomowy

[pm]
Elektroujemno

ść

(Pauling)
Energia 

jonizacji 

[kJ·mol

-1

]

 

 

Konfiguracje elektronowe 
azotowców

Sb

N

P

As

 

 

azot (N)
fosfor (P)
arsen (As)
antymon (Sb)
bizmut (Bi)

w  szeregu  tym  w  miarę  wzrostu 

liczby 

atomowej 

stwierdza 

się 

stopniowe: 

  



  zmniejszanie elektroujemności



  zmniejszanie energii jonizacji

 



  wzrost promienia atomowego 

 

 

Zmiana promienia atomowego w obrębie grupy azotowców

Zmiana promienia atomowego w obrębie grupy azotowców

N

Bi

 

 

Zmiana elektroujemności w obrębie grupy azotowców

Zmiana elektroujemności w obrębie grupy azotowców

Zmiana elektroujemności w obrębie grupy azotowców

Zmiana elektroujemności w obrębie grupy azotowców

N

Bi

Bi

 

 

       

Pierwiastek

Azot

N

Fosfor

P

Arse

n

As

Antymo

n

Sb

Bizmut

Bi

Zawartość w 

zewnętrznych 

warstwach 

Ziemi

2x10

-

3

%

1,1x10

-1 

%

1,1x10

-

6

%

2x10

-5

%

8x10

-7

%

Zawartość w 

atmosferze 

Ziemi

75% 

w.

78% 

ob.

-

-

-

-

Zawartość w 

organizmie 

człowieka

3%

1%

-

-

-

 

 

Występowanie azotowców

we wszechświecie  

N

N

   

   

w morzach   

N

N

 

 

w skorupie ziemskiej

w organizmie człowieka

P

P

P

P

N

N

Występowanie azotowców

 

 

Azot

Fosfor

Arsen

Antymon Bizmut

Symbol 

chemiczny

N

P

As

Sb

Bi

ALOTROPIA W STANIE STAŁYM

odmiana ,

trwała,

romboedrycz

na

P fioletowy 

(

lub P 

czerwony

)

As szary 

metalicz

ny

Sb szary 

metaliczny

Bi 

metaliczn

y

odmiana 

metastabilna,

regularna, 

rozpuszczana 

w CS

2

P biały, 

barwa 

żółtawa

As żółty

Sb żółty

odmiana , 

metastabilna, 

bezpostaciow

a

P czarny, 

bezpostacio

wy

Sb czarny

odmiany inne

N

2

 

heksagon

        35K

N

2

 

regularny

Sb 

wybuchowy

odmiana 

alotropowa 

zwana 

„metaliczną”

brak

nietrwała

trwała

trwała

trwała i 

jedyna

 

 

N

P

As

Sb

Bi

Trwałość stopnia 

utlenienia   +3

zwiększa się od N

3+

 do Bi

3+

Charakter  M

2

O

3

kwasowy

amfoteryczn

y

zasado

wy

Kwasowość 

H

3

MO

3

        (HMO

2

)

zmniejsza się od N do Bi

Własności 

redukujące 

stopnia 

utlenienia  +3

zmniejszają się od N do Bi

Trwałość stopnia 

utlenienia  +5

zmniejsza się od N do Bi

Kwasowość M

2

O

5

trwałość i moc kwasów, odpowiadających 

M

2

O

5

 zmniejsza się ze wzrostem liczby 

atomowej

Sole 

odpowiadające 

M

2

O

5

 i kwasom:

   orto    H

3

MO

4

   piro    H

4

M

2

O

7

   meta   HMO

3

   

sześciohydroksy
                

HM(OH)

6

meta orto

piro
meta

orto
piro
meta

orto
piro
meta
sześciohydro

ksy

meta

Kationy M

3+

——

——

——

Sb

3+

Bi

3+

Kationy MO

+

——

——

——

SbO

+

BiO

+

 

 

N

P

As

Sb

Bi

Trwałość 

MH

3

trwałość 

maleje

 od 

NH

3

 

do 

BiH

3

Własności 

redukujące 

MH

3

wszystkie są reduktorami

moc redukcyjna 

rośnie

 od 

NH

3

 

do 

BiH

3

Działanie 

chloru

bezpośred

nio nie 

działa

zapala się i powstaje 

MCl

3

MCl

3

kowalencyj

ny 

(wybuchow

y)

kowalencyjny

częściowo jonowe

jonowy

Działanie 

siarki

nie działa

działa powoli na 

zimno; gwałtownie 

na gorąco; daje: 

P

4

S

3

, P

4

S

7

, P

4

S

10

na gorąco

 

daje 

As

4

S

10

na gorąco

 

daje 

Sb

2

S

3

na gorąco

 

daje 

Bi

2

S

2

Działanie 

metali

z 

niektórymi 

metalami 

reaguje 

bezpośredni

o

większość metali 

daje fosforki

z litowcami i 

berylowcami 

szybka 

reakcja 

dająca 

arsenki

z litowcami i 

berylowcami 

szybka reakcja 

dająca 

antymonki

tworzy 

stopy

Działanie 

kwasu 

solnego

nie działa

w 200

0

C, pod 

ciśnieniem 

PH

3

nie działa bez dostępu powietrza

przy dostępie powietrza – 

MCl

3

Działanie 

H

2

SO

4

nie działa

na gorąco - 

SO

2

 

i 

H

2

S

rozcieńczony kwas nie działa

stężony na gorąco redukuje się do SO

2

 z 

utworzeniem  

H

3

AsO

4

 i M

2

(SO

4

)

3

Działanie 

HNO

3

nie działa

utlenienie – 

H

3

PO

4

utlenienie na gorąco

 

H

3

MO

4

reaguje 

łatwo 

-

Bi(NO

3

)

3

 

 

N

 

 

w stanie wolnym:

 

w stanie związanym:

 



 główny składnik atmosfery otaczającej kulę ziemską

    

78,1% objętościowych = 75,5% wagowych

 



 

w atmosferze śladowe ilości amoniaku



 w litosferze:

                  

— głównie NaNO

3

 - saletra chilijska

 

 

na skalę przemysłową:

 

frakcjonowana  destylacja    skroplonego 

powietrza 

O

H

2

N

NO

NH

2

2

temp

2

4













.

O

H

2

N

NO

NH

2

2

temp

2

4













.

2

temp

3

N

3

Na

2

NaN

2













.

2

temp

3

N

3

Na

2

NaN

2













.

próżnia

próżnia

do celów laboratoryjnych: 

 

 

w temperaturze 

pokojowej gaz o 

cząsteczkach 

dwuatomowych 

N

2

:NN:

skroplony  po raz 

pierwszy w 1883 r.

przez K. 

Olszewskiego 

i Z. Wróblewskiego 

bezbarwny

bezwonny 

azot ciekły i 

stały jest 

bezbarwny

 

 

azot  występuje  na  wszystkich 

stopniach utlenienia od 

-3

 do 

+5 

-3

-2

-1

0 +1 +2 +3 +4 +5

NH

3

N

2

H

4

NH

2

O

H

N

2

N

2

O

NO N

2

O

3

NO

2

N

2

O

5

w  temperaturze  pokojowej  jest 

bardzo  mało  aktywny  -  duża 

energia wiązania w N

2

N

2

  =  2N - 941 kJ

 

 

w 

podwyższonej 

temperaturze 

znacznie łatwiej wchodzi w reakcje 

chemiczne: 

 łączy się z niektórymi metalami tworząc azotki: 

 łączy się z niektórymi metalami tworząc azotki: 

Mg + N

2

 = Mg

3

N

2

Mg

3

N

2

+ 6H

2

O = 3Mg(OH)

2

 + 2NH

3

 

 wchodzi w reakcje z wodorem: 

N

2

+ 3H

2

  2NH

3

 

  z tlenem: 

N

2

 + O

2

  2NO 

 z węglikiem wapnia: 

 N

2

  +  CaC

2

    C  +  CaCN

2

  

                                           

- cyjanamid 

wapnia

  

 

 

azot  ulega  aktywacji  pod  wpływem 

wyładowań  atmosferycznych  i  reaguje 

wówczas bezpośrednio z: 

siarką

jodem

fosforem

i licznymi metalami 

  — 

jest  surowcem  wyjściowym  do 

otrzymywania
              amoniaku,  kwasu  azotowego, 
cyjanamidu wapnia

—  do otrzymywania nawozów sztucznych

 

 

OBIEG AZOTU W PRZYRODZIE

azot

N

2

 

 

 

 

ZAKWASZANIE

 GLEBY

 

 

w wyniku reakcji azotu z 

metalami  i  niemetalami

  w  wysokiej 

temperaturze: 

3

2

2

2

2

3

2

NH

2

N

H

3

BN

2

N

B

2

N

Mg

N

Mg

3













3

2

2

2

2

3

2

NH

2

N

H

3

BN

2

N

B

2

N

Mg

N

Mg

3













 

 

własności azotków zmieniają się w okresach i grupach

 Na

3

N    

Mg

3

N

2

AIN

Si

3

N

4

   P

3

N

5

   S

4

N

4

  

Cl

3

N 

właściwości 

zasadowe

właściwości 

amfoteryczne

właściwości 

kwasowe

azotki  I i II  grupy  —

 substancje  krystaliczne,stosunkowo 

aktywne,

                                    

azotki III grupy —

 substancje stałe, polimeryzujące w 

wyższych

                                 temperaturach wykazują wysokie 

temperatury

                                 topnienia; są dielektrykami lub 

półprzewodnikami

3

2

3

NH

HClO

3

O

H

3

N

Cl







azotki  fluorowoców  —

  połączenia  endotermiczne  o 

charakterze
                                                                              kwasowym  i  budowie 
kowalencyjnej

azotki  metali  przejściowych  —

  charakteryzują  się 

zróżnicowanym 

                składem 

chemicznym: 
                                                                                    
   MN albo M

2

N 

 

 

N

Struktura przestrzenna cząsteczki NH

3

 

 

 

na skalę 

przemysłową 

Q

NH

2

H

3

N

3

Fe

2

2



 





Q

NH

2

H

3

N

3

Fe

2

2



 





O

H

NH

2

CaCO

O

H

5

CaCN

2

3

3

2

2









P, tem.

 

 

dla potrzeb

laboratoryjnych

3

2

2

2

4

NH

2

O

H

2

CaCl

OH

Ca

Cl

NH

2









)

(

3

2

2

2

4

NH

2

O

H

2

CaCl

OH

Ca

Cl

NH

2









)

(

O

H

ZnO

Na

4

NH

Zn

4

NaNO

NaOH

7

2

2

2

3

3











O

H

ZnO

Na

4

NH

Zn

4

NaNO

NaOH

7

2

2

2

3

3











3

2

2

2

3

NH

2

OH

Mg

2

O

H

6

N

Mg







)

(

3

2

2

2

3

NH

2

OH

Mg

2

O

H

6

N

Mg







)

(

800

0

C

 

 

w temperaturze pokojowej — gaz:

 

w temperaturze pokojowej — gaz:

 

— 

bezbarwny

—     

o  charakterystycznym  zapachu 

drażniącym

       błony śluzowe

—     

bardzo  dobrze  rozpuszczalny  w 

wodzie

—   

łatwo ulega skropleniu na ciecz

       bezbarwną, silnie łamiącą światło

 

ciekły amoniak: 

ciekły amoniak: 

— 

ciecz  o  stosunkowo  dużej 

względnej

       przenikalności elektrycznej 

 

 

związek azotu na  

–3

  stopniu utlenienia 

w obecności tlenu ulega utlenieniu:

O

H

2

H

N

2

O

NH

4

2

4

2

2

3







O

H

2

H

N

2

O

NH

4

2

4

2

2

3







2

2

2

3

N

O

H

3

O

3

NH

4







2

2

2

3

N

O

H

3

O

3

NH

4







2

Pt

2

3

H

6

NO

4

O

5

NH

4









2

Pt

2

3

H

6

NO

4

O

5

NH

4









 

 

posiada właściwości redukujące: 

O

H

3

N

Cu

3

NH

2

CuO

3

2

2

3









2

3

2

N

HCl

6

NH

2

Cl

3







3

3

2

NCl

HCl

3

NH

Cl

3







reaguje z kwasami:

]

HCl

NH

[

Cl

NH

HCl

NH

3

4

3







3

4

3

3

NO

NH

HNO

NH





 

 

w ciekłym NH

3

 rozpuszczają się, bez reakcji 

chemicznej,  metale  alkaliczne  i  metale 

ziem alkalicznych

2

2

3

H

NH

2

Na

2

NH

2

Na

2













amoniak jest doskonale rozpuszczalny 

w wodzie
roztwór 

amoniaku 

w 

wodzie, 

zwany 

roztworem  wodorotlenku  amonowego  (lub 
wodą amoniakalną) zawiera cząsteczki NH

3

  

i  NH

4

OH oraz jony NH

4

+

 

 i OH

-

 

wodorotlenek amonowy jest 
słabą zasadą:













OH

NH

OH

NH

O

H

NH

4

4

2

3

 

 

—    amoniak  jest  surowcem  wyjściowym 

do

      otrzymywania:

                                -  kwasu azotowego 

                                -  soli amonowych

—  do produkcji sztucznego lodu

 

 

ze  względu  na  porównywalne  promienie 

jonowe, pod względem: 

—

 postaci krystalicznej

—

 objętości molowej

—

 barwy 

przypominają sole potasu i rubidu 

są  rozpuszczalne  w  wodzie  i  całkowicie 

zdysocjowane 

roztwory ich są słabo kwaśne:









Cl

NH

Cl

NH

4

4











O

H

NH

O

H

NH

3

3

2

4

 

 



 

białą solą

 o gorzkawosłonawym smaku 



 



  znajduje  zastosowanie  w  suchych 

ogniwach i jako

      topnik przy lutowaniu i spawaniu 

(g)

3(g)

.

temp

(s)

4

HCl

H

N

l

C

NH





 



NH

4

Cl 

jest:

 

NH

4

Cl 

jest:

 

(NH

4

)

2

SO

4 

  jest ważnym nawozem

(NH

4

)

2

SO

4 



  jest ważnym nawozem

NH

4

NO

3 

  jest ważnym nawozem

NH

4

NO

3 



  jest ważnym nawozem

3(g)

3(g)

.

temp

3(s)

4

HNO

H

N

NO

NH





 



 

 

HYDRAZYNA —N

2

H

4

  

HYDRAZYNA —N

2

H

4

  

związek azotu na 

-2

 stopniu utlenienia 

bezwodna 

hydrazyna 

jest 

dymiącą 

cieczą 

bezbarwną cieczą, bardzo trwałą 

w powietrzu pali się z wydzieleniem dużej ilości ciepła: 

O

H

2

N

O

H

N

2

2

2

4

2







 

 

tworzy dwa szeregi soli hydrazyny, które są:

— ulegają łatwo hydrolizie, słabiej rozpuszczalne 



5

2

H

N



2

6

2

H

N

— trwałe w wodzie, dobrze rozpuszczalne

niekiedy wykazuje również właściwości kwasowe 

jest stosunkowo silnym środkiem redukującym: 

atomy  wodoru  w  hydrazynie  mogą  być 

zastąpione atomami metalu 

2

2

4

2

N

HI

4

I

2

H

N







ulega dysocjacji w roztworach wodnych 

posiada słabe właściwości zasadowe — 

zasada dwufunkcyjna

: 











OH

H

N

O

H

H

N

5

2

2

4

2













OH

H

N

O

H

H

N

6

2

2

5

2

 

 

HYDROKSYLOAMINA —NH

2

OH

  

HYDROKSYLOAMINA —NH

2

OH

  

związek azotu na  

-1

 stopniu utlenienia 

jest zasadą słabszą niż NH

3

 











OH

OH

NH

O

H

OH

NH

3

2

2

w  roztworze  wodnym  lub  w  postaci  swych 

soli  [NH

3

OH]Cl  lub  [NH

3

OH]SO

4

  jest 

stosowana jako 

reduktor

: 

O

H

4

KI

2

N

KOH

2

I

OH

NH

2

2

2

2











 

 

O

2H

SO

)

(NH

)

(SO

2Fe

SO

H

3

FeSO

4

OH

NH

2

4

2

4

3

4

2

4

2

2

2











może być również utleniaczem 

łatwo ulega rozkładowi podczas ogrzewania 

O

H

3

N

NH

OH

NH

3

2

2

3

2







 

 

TLENKI   I   TLENOWE   KWASY   

AZOTU

wzór

stopień 

utlenieni

a

nazwa

kwas odpowiadający 

tlenkowi

N

2

O

+1

podtlenek azotu
tlenek azotu(I)

H

2

N

2

O

2

 – kwas

                azotowy (I)

NO

+2

tlenek azotu
tlenek azotu(II)

N

2

O

3

+3

tritlenek azotu
tlenek azotu(III)

HNO

2

 

– 

kwas 

azotowy(III) 

NO

2

+4

ditlenek azotu
tlenek azotu(IV)

HNO

2

 + HNO

3

N

2

O

4

+4

tetratlenek 

diazotu
tlenek azotu(IV)

HNO

2

 + HNO

3

N

2

O

5

+5

pentatlenek 

diazotu
tlenek azotu(V)

HNO

3

 

– 

kwas 

azotowy(V) 

 

 

N

2

O

3

N

2

O

4

N

2

O

5

N

2

O

NO

NO

2

 

 

N

2

O

3

 i kwas azotowy (III)

N

2

O

3

 i kwas azotowy (III)

Właściwości

3

2

O

N

gaz o 

pomarańczowym

 zabarwieniu 

nietrwały w temperaturze pokojowej: 

w niskiej temperaturze ciało stałe 

jest bezwodnikiem kwasu azotowego (III): 

2

3

2

NO

NO

O

N





2

3

2

NO

NO

O

N





2

2

3

2

HNO

2

O

H

O

N





2

2

3

2

HNO

2

O

H

O

N





 

 

Właściwości kwasu azotowego(III)

kwas  azotowy  (III)  jest  kwasem 

nietrwałym,  występującym  tylko  w 

postaci rozcieńczonych roztworów 

wraz ze wzrostem stężenia ulega rozkładowi:

wraz ze wzrostem stężenia ulega rozkładowi:

NO

2

O

H

HNO

HNO

3

2

3

2







NO

2

O

H

HNO

HNO

3

2

3

2







sole kwasu azotowego (III) otrzymuje się: 

PbO

NaNO

Pb

NaNO

2

3







PbO

NaNO

Pb

NaNO

2

3







 

 

kwas azotowy (III) i jego sole wykazują 

właściwości amfoteryczne: 

















H

NO

HNO

NO

OH

2

2

















H

NO

HNO

NO

OH

2

2

O

H

3

Mn

2

NO

5

H

6

NO

5

MnO

2

2

2

3

2

4





















O

H

3

Mn

2

NO

5

H

6

NO

5

MnO

2

2

2

3

2

4





















O

H

2

NO

2

I

2

H

4

I

4

NO

2

2

2

2

















O

H

2

NO

2

I

2

H

4

I

4

NO

2

2

2

2

















mogą być reduktorami: 

mogą być reduktorami: 

mogą być utleniaczami: 

mogą być utleniaczami: 

kwas  azotowy  (III)  i  jego  sole  ulegają 

reakcji dysproporcjonowania:

NO

2

O

H

HNO

HNO

3

2

3

2







NO

2

O

H

HNO

HNO

3

2

3

2







 

 

N

2

O

5

 i kwas azotowy (V)

N

2

O

5

 i kwas azotowy (V)

Właściwości

5

2

O

N

łatwo ulega rozkładowi 

ciało  stałe,                               

bezbarwne 

z wodą łączy się energicznie tworząc kwas azotowy (V)

rozpuszcza się w stężonym kwasie siarkowym: 

w  roztworze  bezwodnego  HNO

3

  ulega 

całkowicie dysocjacji: 









3

2

5

2

NO

NO

O

N









3

2

5

2

NO

NO

O

N















O

H

HSO

3

NO

2

SO

H

3

O

N

3

4

2

4

2

5

2















O

H

HSO

3

NO

2

SO

H

3

O

N

3

4

2

4

2

5

2

kation nitroniowy

 

 

Kwas azotowy(V)

Kwas azotowy(V)

działanie na saletry kwasem siarkowym: 

1

3

4

4

2

3

HNO

NaHSO

SO

H

NaNO







3

4

4

2

3

HNO

NaHSO

SO

H

NaNO







 

 

b

katalityczne  spalanie  amoniaku  do  NO 
metodą Oswalda: 

c

pochłanianie mieszaniny NO

2

 i  N

2

O

4

 w 

wodzie   

w obecności powietrza:

2

3

2

4

2

HNO

HNO

O

H

O

N







2

3

2

4

2

HNO

HNO

O

H

O

N







4

2

2

2

O

N

NO

2

O

NO

2







4

2

2

2

O

N

NO

2

O

NO

2







O

H

6

NO

4

O

5

NH

4

2

2

3







O

H

6

NO

4

O

5

NH

4

2

2

3







kat.

metoda amoniakalna: 

2

a

otrzymywanie amoniaku metodą Habera i Boscha: 

3

2

2

NH

2

N

H

3





3

2

2

NH

2

N

H

3





 

 

NO

O

H

HNO

HNO

2

3

2

3

2







NO

O

H

HNO

HNO

2

3

2

3

2







Powstający  kwas  azotowy  (III)  jest  trwały 

jedynie  w  rozcieńczonych  roztworach  i  w 

miarę 

zagęszczania 

roztworu 

ulega 

rozkładowi: 

NO ulega ponownemu utlenieniu: 

W ten sposób uzyskany kwas nie przekracza 

60%.

4

2

2

2

O

N

NO

O

NO

2







4

2

2

2

O

N

NO

O

NO

2







 

 

Właściwości kwasu azotowego(V)

bezwodny kwas jest bezbarwną cieczą

100% kwas ulega reakcji autojonizacji: 

100% kwas ulega powolnemu rozkładowi: 

kwas azotowy (V) miesza się z wodą w 

każdym stosunku 

rozkład przyśpiesza światło 

O

H

NO

NO

HNO

2

2

3

2

3











O

H

NO

NO

HNO

2

2

3

2

3











2

2

2

3

O

O

H

2

NO

4

HNO

4







2

2

2

3

O

O

H

2

NO

4

HNO

4









h

 

 

w  obecności  stężonych  mocniejszych  od 

niego  kwasów  (np.chlorowego  (VII)  lub 

siarkowego  (VI)  zachowuje  się  jak  akceptor 

protonów - 

właściwości zasadowe

 

w rozcieńczonych roztworach wodnych oraz w 

obecności  słabszych  od  siebie  kwasów  HNO

3

 

jest 

donorem 

protonów 

- 

właściwości 

kwasowe 















O

H

ClO

2

NO

HCl

2

HNO

3

4

2

3















O

H

ClO

2

NO

HCl

2

HNO

3

4

2

3















O

H

HSO

2

NO

SO

H

2

HNO

3

4

2

4

2

3















O

H

HSO

2

NO

SO

H

2

HNO

3

4

2

4

2

3











3

3

2

3

NO

O

H

O

H

HNO











3

3

2

3

NO

O

H

O

H

HNO

 

 

HNO

3

 wykazuje silne 

właściwości utleniające:

złoto  i  platynowce  ulegają  jednak  dopiero 

działaniu 

wody  królewskiej

   

(stężony  HNO

3

+ 

stężony HCl —  1 : 3)

O

4H

2NO

)

3Cu(NO

HNO

.

roz

8

Cu

3

2

2

3

3









O

4H

2NO

)

3Cu(NO

HNO

.

roz

8

Cu

3

2

2

3

3









NOCl

Cl

O

H

2

HNO

HCl

3

2

2

3









NOCl

Cl

O

H

2

HNO

HCl

3

2

2

3









cynk 

i 

glin 

redukują 

w 

roztworach 

alkalicznych  kwas  azotowy  i  jego  sole  do 

wolnego azotu lub amoniaku 

3

2

4

2

3

NH

]

4[Zn(OH)

O

H

6

OH

7

NO

Zn

4

















3

2

4

2

3

NH

]

4[Zn(OH)

O

H

6

OH

7

NO

Zn

4

















 

 

kwas  azotowy  (V)  działa 

pasywująco

  na 

niektóre metale (żelazo, nikiel, glin)

na związki organiczne HNO

3

 działa: 

—

—

 

 

utleniająco

utleniająco

—

—

 

 

estryfikująco

estryfikująco

—

—

 

 

nitrująco

nitrująco

 

 

 

 



 

azotany 

litowców 

podczas 

ogrzewania tracą tlen i

    przechodzą w azotyny 

2

2

3

O

KNO

2

KNO

2





2

2

3

O

KNO

2

KNO

2





 



 

produktem  rozkładu  większości 

azotanów są

      jednak tlenki metali 

2

2

2

3

O

NO

NO

BaO

)

NO

(

Ba









2

2

2

3

O

NO

NO

BaO

)

NO

(

Ba









lub nawet wolny metal, jeżeli tlenek jest nietrwały 

2

2

3

O

NO

2

Ag

2

AgNO

2







2

2

3

O

NO

2

Ag

2

AgNO

2







sole  kwasu  - 

azotany

  są  bez  wyjątku 

dobrze rozpuszczalne w wodzie: 

 

wykazują działanie utleniające

 

 

—

 do wytwarzania azotanów

—

 do nitrowania związków organicznych 

—

  wiele  azotanów  (np.  nitrogliceryna) 

i związków

          nitrowych  stanowią  materiały 

wybuchowe

     (trójnitrotoluen)

O

H

HSO

NO

SO

H

HNO

2

4

2

4

2

3













 

 

 

 

Henning Brand —odkrywa fosfor

Henning Brand —odkrywa fosfor

 

 

0,11% w skorupie ziemskiej  

—

   13 miejsce 

w litosferze w postaci

 soli kwasu fosforowego

 

w biosferze 

—

  stanowi 1% 

masy organizmu człowieka

 

Ca

3

(PO

4

)

2 

— fosforyt

3Ca

3

(PO

4

)

2

.

Ca(F,Cl)

2 

—

 

apatyt

—w białkach

— we krwi

— w substancji nerwowej i mózgowej

— w żółtku i mleku

— w kościach i zębach

3Ca

3

(PO

4

)

2

.

CaCO

3

.

H

2

O

             — apatyt węglanowy

3Ca

3

(PO

4

)

2

.

Ca(OH)

2

                   

—

 

apatyt hydroksylowy 

 

 

4

3

2

2

4

3

P

CO

10

CaSiO

6

C

10

SiO

6

)

PO

(

Ca

2











1400

o

C

fosfor

biały

w stanie stałym 

występuje w kilku 

odmianach alotropowych 

 

 

Fosfor 

czerwony

 

(krystaliczny)

Fosfor 

czerwony

 

(krystaliczny)

Fosfor 

czerwony

 

(polimer 

bezpostaciowy

)

Fosfor 

czerwony

 

(polimer 

bezpostaciowy

)

Fosfor biały

 

(dwie 

odmiany)

Fosfor biały

 

(dwie 

odmiany)

Fosfor ciekły

 

(tetraedry P

4 

)

Fosfor ciekły

 

(tetraedry P

4 

)

Fosfor 

czarny

 

(metaliczny

)

Fosfor 

czarny

 

(metaliczny

)

Fosfor 

szkarłatny

 

(czerwony bardzo 

drobnoziarnisty)

Fosfor 

szkarłatny

 

(czerwony bardzo 

drobnoziarnisty)

Fosfor 

Hittorfa

 

(fioletowy 

bezpostaciowy 

polimer

)

Fosfor 

Hittorfa

 

(fioletowy 

bezpostaciowy 

polimer

)

Fosfor brązowy

 

(trwały poniżej-

100

o

C )

Fosfor brązowy

 

(trwały poniżej-

100

o

C )

ogrzewanie 

w 

260

0

C

(katalizator  I  lub 

S)

ALOTROPIA 

FOSFORU

ALOTROPIA 

FOSFORU

Pary P

4

480

0

C

ogrzewanie

ok.500-600

0

C

z Pb

ogrzewanie

w 200

0

C

pod

ciśnieniem

gotowanie

 z PBr

3

-regularny

-

heksagonaln

y

ogrzewa

nie

ok45

0

C

Pary P

2

Zestalenie w 

temperaturze ciekłego 

azotu

 

 

tworzy sieć regularną zbudowaną z tetraedrów P

4

2

4

P

P 

2

4

P

P 

na świetle i pod wpływem promieni 

rentgenowskich przechodzi w fosfor 

czerwony 

nierozpuszczalny w wodzie i alkoholu 

rozpuszcza się w CS

2

, ciekłym NH

3

 i SO

2

 

 

na powietrzu dymi i zapala się - 

przechowywany jest pod wodą 

Q

O

P

O

5

P

4

5

2

2







Q

O

P

O

5

P

4

5

2

2







ulega  utlenianiu  na  powierzchni,  czemu 

towarzyszy 

chemiluminescencja 

objawiająca się świeceniem 

pary fosforu rozkładają parę wodną: 

 reaguje gwałtownie z chlorowcami 

2

4

3

2

4

H

10

PO

H

4

O

H

16

P







2

4

3

2

4

H

10

PO

H

4

O

H

16

P







w podwyższonej temp. w metalami tworzy fosforki 

 

 

 rozpuszcza się w gorącym ługu: 

z roztworów wydziela metale szlachetne: 

jest odmianą nietrwałą

2

2

3

2

4

PO

KH

3

PH

O

H

3

KOH

3

P









2

2

3

2

4

PO

KH

3

PH

O

H

3

KOH

3

P









4

2

4

3

2

4

4

SO

H

10

PO

H

4

Cu

10

O

H

16

Cu

SO

10

P











4

2

4

3

2

4

4

SO

H

10

PO

H

4

Cu

10

O

H

16

Cu

SO

10

P











jest 

silnie trujący!!! 

powoduje bolesne oparzenia 

 

 

jest mieszaniną 

zawierającą fosfor fioletowy jako główny składnik 

proszek barwy 

ciemnoczerwonej 

 nierozpuszczalny w CS

2

 

nietoksyczny

 znacznie mniej reaktywny niż fosfor biały

zapala się w powietrzu dopiero powyżej 400

0

C

z  chlorowcami  reaguje  dopiero  w 

podwyższonej temperaturze 

nie wydziela metali z roztworów 

 

 

— barwa szara, 

połysk 

metaliczny

— ma 

właściwości 

półprzewodniko

we 

— pod 

zwiększonym 

ciśnieniem 

staje się 

nadprzewodniki

em 

— przewodzi 

prąd

     elektryczny 

— niepalny 

— ma 

największą

        gęstość ze 

wszystkich 

odmian 

Struktura przestrzenna fosforu czarnego

 

 

 

 

P

2

O

3

(P

4

O

6

)   i   P

2

O

5

(P

4

O

10

)

bezwodniki kwasowe

3

3

O

H

5

2

4

O

H

2

O

H

3

2

PO

H

2

O

P

H

HPO

2

O

P

2

2

2





































kwas

pirofosforowy(III)

kwas

metafosforowy(III)

kwas

ortofosforowy(III)

H

3

PO

3

 - słaby kwas o silnych właściwościach 

redukcyjnych 

H

3

PO

3

 - kwas nietrwały 

















H

2

Ag

2

HPO

Ag

2

HPO

2

4

2

3

3

4

3

.

temp

3

3

PH

PO

H

3

PO

H

4













 

 

4

3

O

H

7

2

4

O

H

3

O

H

5

2

PO

H

2

O

P

H

HPO

2

O

P

2

2

2





































kwas

pirofosforowy(V)

kwas

metafosforowy(V)

kwas

ortofosforowy(V)

4

3

4

4

2

2

4

3

PO

H

2

CaSO

3

SO

H

3

)

PO

(

Ca







2

4

3

2

4

H

10

PO

H

4

O

H

16

P







H

3

PO

4

:

substancja  krystaliczna  topniejąca  w 

temp.42

o

C na syropowatą ciecz 

bardzo dobrze 

rozpuszczalny

 w wodzie 

kwas średniej mocy, trwały 

 

 

dysocjuje trójstopniowo: 









4

2

4

3

PO

H

H

PO

H











2

4

4

2

HPO

H

PO

H











3

4

2

4

PO

H

HPO

tworzy fosforany I-, II- i III-rzędowe 

fosforany I-rzędowe są rozpuszczalne w wodzie

 

spośród fosforanów II i III rzędowych 

w  wodzie  rozpuszczają  się  tylko 

fosforany metali alkalicznych

 

 

 

P

RECYPITAT:

4

4

4

2

2

4

3

CaHPO

2

CaSO

2

SO

H

)

PO

(

Ca







S

UPERFOSFAT PODWÓJNY:

2

4

2

4

3

2

4

3

)

PO

H

(

Ca

3

PO

H

4

)

PO

(

Ca





S

UPERFOSFAT:

2

4

2

4

4

2

2

4

3

)

PO

H

(

Ca

CaSO

2

SO

H

2

)

PO

(

Ca







 

 

   NAWOZY AZOTOWE 

zawierają przyswajany  przez rośliny azot

   amonowe

     

(NH

4

)

2

SO

4

        NH

4

Cl

      amonowo 

–
                     

azotowe

           

NH

4

NO

3

                      NH

4

NO

3

+ 

(NH

4

)

2

SO

4

    amidowe

azotniak  — 

CaCN

2

 

—  cyjanamid 

wapnia
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CaCN

2

+2H

2

OCaO+CO(NH

2

)

2

mocznik  — 

CO(NH

2

)

2

  +  H

2

O 

CO

2

+2NH

3

   azotanowe

— saletra chilijska     

NaNO

3

— saletra indyjska     

KNO

3

— saletra amonowa   

NH

4

NO

3

— saletra norweska     

Ca(NO

3

)

2

 

 



3

9

3

O

P

STRUKTURY PRZESTRZENNE JONÓW

STRUKTURY PRZESTRZENNE JONÓW



4

12

4

O

P

 

 

STRUKTURY PRZESTRZENNE JONÓW

STRUKTURY PRZESTRZENNE JONÓW



3

4

PO



4

7

2

O

P



5

10

2

O

P



6

13

2

O

P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Większość rud siarczkowych metali 

ciężkich 

zawiera zanieczyszczenia siarczkami 

arsenu, antymonu i bizmutu 

A

RSEN

A

NTYMON

B

IZMUT

w skorupie 
ziemskiej:

 

5·10

-4

%

w skorupie 
ziemskiej:

 

5·10

-5

%

w skorupie 
ziemskiej:

 

5·10

-5

%

w stanie wolnym:    
 
                  
sporadycznie

w związkach 

                  

chemicznych:

siarczkach

   

Sb

2

S

3

tlenkach  

Sb

2

O

3

 

w związkach 

                   

chemicznych:
siarczkach   

Bi

2

S

3

 tlenkach   

Bi

2

O

3

w związkach    

                  

chemicznych:

     siarczkach
     arsenkach
     

arsenosiarczkach

 

 

As

2

O

3

Sb

2

O

3

Bi

2

O

3

As

2

S

3

Sb

2

S

3

Bi

2

S

3

 

 

ARSEN

     FeAsS = FeS+As 
    As

4

O

6

+6C = 4As + 6CO

ANTYMO

N

    

Sb

2

O

3

 + 5O

2

 = Sb

2

O

4

 + 3SO

2

    Sb

2

O

4

 + 4C = 2Sb + 4CO

BIZMUT

    

Bi

2

O

3

 + 5O

2

 = Bi

2

O

4

 + 3SO

2

    Bi

2

O

4

 + 4C = 2Bi + 4CO

    Bi

2

S

2

 + 3Fe = 2Bi + 3FeS