Chemia rep42

są przy tym niepalne, nietrujące i bez zapachu, są stosowane w urządzeniach chłodniczych jako medium przenoszące ciepło.

Ponieważ węgiel nie ma orbitali d, nie może zatem utworzyć więcej niż czterech wiązań. Halogenki węgla są stosunkowo trwałymi związkami i nie ulegają hydrolizie.

Ważnymi związkami węgla są cyjanki, otrzymywane w reakcji amidku sodu z węglem:

2NaNH₂ + 2C -► 2NaCN + 2H₂ lub bezpośrednio z azotu i węgla:

4C + N₂ + Na₂C0₃ -> 2NaCN + 3CO

Cyjanki pod wpływem kwasów rozkładają się wydzielając cyjanowodór HCN, nadzwyczaj silnie trujący związek, zwany kwasem pruskim. Jest on bardzo słabym kwasem. Jon cyjankowy z jonami metali przejściowych tworzy związki kompleksowe:

Fe³⁺ + 6CN' -> Fe(CN)g‘

sześciocyjanożelazian, jon żelazi cyjankowy

Fe²⁺ + 6CN -> Fe(CN)^"

sześciocyjanożelazin, jon żelazocyjankowy

Cyjanki ogrzewane z siarką przechodzą w tiocyjaniany, zwane popularnie rodankami:

NaCN + S NaNCS

A/.otowce IN, P, As, Sb, Bi

Pierwiastki V grupy mają pięć elektronów walencyjnych, to-irż najwyższy stopień utlenienia wynosi +5. W większości związków pierwiastki te występują na +5 i +3 oraz na -3 stopniu utlenienia.

Fosfor tworzy trwały tlenek na +5stopniu utlenienia, związki fosforu (V), jak kwasy fosforowe i fosforany, nie mają właściwości utleniających, natomiast ujemny potencjał redoks wskazuje, że fosfor (III) ma właściwości redukujące.

Azot i tlenki azotu są gazami, natomiast fosfor i jego tlenki -ciałami stałymi. Amoniak ma charakter zasadowy, jest trwały i zarówno w roztworze jak i w fazie gazowej silnie zasocjowany wskutek tworzenia wiązań wodorowych. PH₃ wykazuje bardzo słabe właściwości zasadowe (SbH₃ nie ma ich w ogóle), jest nietrwały i nie tworzy wiązań wodorowych.

Azot nie ma orbitali d i dysponuje tylko jednym orbitalem s uraz trzema orbitalami p. Z punkt widzenia kwantowych teorii budowy atomu azot może utworzyć, analogicznie jak węgiel, cztery wiązania kowalencyjne, jak np. w kationach NH₄ i N (CH₃)₄. Analogiczne związki tworzą również pozostałe pierwiastki V grupy. Konfiguracja jonu amonowego jest zgodna z klasyczną regułą oktetu, ponieważ w ten sposób azot uzyskuje 8 elektronów na powłoce walencyjnej.

Analogicznie, utworzeniem oktetu można wyjaśnić tworzenie związków NH₃, N₂, PH₃, PC1₃, AsC1₃. W tym przypadku pierwiastki tworzą trzy wiązania kowalencyjne, a para elektronów s pozostaje niewykorzystana i twarzy jeden z tetraedrycznie zhybry-dyzowanych orbitali.

Pierwiastki V grupy tworzą związki podobnego typu: fosforki (Na₃P), arsenki (Zn₃As₂), antymonki (Mg₃Sb₂) i bizmutki (Mg₃Bi₂), ulegające w wodzie hydrolizie z wydzieleniem odpowiednich wodorków (XH₃). Tlenki N₂0₃, P₂0₃, As₂0₃ mają charakter kwasowy, Sb₂0₃ jest amfoteryczny, a Bi₂0₃ wyraźnie zasadowy.

83