Сравнительная характеристика азота и фосфора

К главной подгруппе V группы периодической системы принадлежат азот, фосфор, мышьяк, сурьма и висмут.

Эти элементы, имея пять электронов на внешней электронной оболочке атома, характеризуются в целом как неметаллы. Благодаря наличию пяти наружных электронов, высшая положительная степень окисления элементов этой подгруппы равна + 5, а отрицательная - 3. Вследствие относительно небольшой разности электроотрицательностей связь рассматриваемых элементов с водородом мало полярна. Поэтому водородные соединения этих элементов не отщепляют в водном растворе ионы водорода и, таким образом, не обладают кислотными свойствами

Азот	Фосфор
В природе
1.Находится в природе в свободном состоянии 2.Свободный азот является главной составной частью воздуха. 3.В виде сложных органических соединений — белков — азот входит в состав всех живых организмов. Без белка нет жизни, а так как азот является обязательной составной частью белка, то понятно, какую важную роль играет этот элемент в живой природе. 4.Азот — бесцветный газ, не имеющий запаха и весьма мало растворимый в воде. 5.При комнатной температуре он взаимодействует лишь с литием и щелочноземельными металлами. Малая активность азота объясняется большой прочностью его молекул, обусловливающей высокую энергию активации реакций, протекающих с участием азота. Однако при нагревании он начинает реагировать со многими металлами. 6.Основное применение азот находит в качестве исходного продукта для синтеза аммиака и некоторых других соединений	1.Вследствие легкой окисляемости фосфор в свободном состоянии в природе не встречается – основные соединения – белый фосфор, красный фосфор, черный фосфор. 2. Встречается в видео минеров – соединений фосфора 3. Фосфор, как и азот, необходим для всех живых существ, так как он входит в состав некоторых белков как растительного, так и животного происхождения. 4. Сырьем для получения фосфора и его соединений служат фосфориты и апатиты. 5. Свободный фосфор чрезвычайно активен. Он непосредственно взаимодействует со многими простыми веществами с выделением большого количества теплоты. Легче всего фосфор соединяется с кислородом, затем с галогенами, серой и со многими металлами 6. Применение фосфора весьма разнообразно. Большое количество его расходуется на производство спичек (красный). Фосфор используется для получения некоторых полупроводников
Соединения с водородом
Азот образует несколько соединений с водородом; из них наибольшее значение имеет аммиак — бесцветный газ 2NH₄C1 + Са(ОН)2 = СаС1₂ + 2Н₂0 + 2NH₃ (получение в лабе) 4NH₃ + 30₂ = 6Н₂0 + 2N₂ Водный раствор аммиака не обладает кислотными свойствами. Однако атомы водорода в его молекуле могут замещаться атомами металлов. При полном замещении водорода металлом образуются соединения, называемые нитридами.	С водородом фосфор образует газообразный тригидрид фосфора, или фосфин, РН₃ Са₃Р₂ + 6НС1 = ЗСаС1₂ + 2РН₃ Фосфин — бесцветный газ, очень ядовитый. При его горении образуются фосфорный ангидрид и вода: 2РН₃ + 40₂ = Р₂0₅ + ЗН₂0. Основные свойства выражены у фосфина слабее, чем у аммиака. Он образует соли только с наиболее сильными кислотами, например НСlO₄, НС1. В этих солях катионом является ион фосфония РН₄⁺. Примером может служить хлорид фосфония PH₄CI.
Соединение с галогенами
Водород в аммиаке может замещаться также галогенами. Так, при действии хлора на концентрированный раствор хлорида аммония получается бинарное соединение NCI3, которое трудно классифицировать, так как электроотрицательности азота и хлора близки. Хлорид азота(III) или нитрид хлора(I) получается в виде тяжелой маслянистой взрывчатой жидкости: NH₄CI + ЗСЬ = C1₃N + 4НС1. Подобными же свойствами обладает нитрид йода I₃N. С фтором азот образует устойчивый фторид азота NF₃. C1₃N + ЗН₂О = NH₃ + ЗНСlO ; 2NF₃ + ЗН₂0 = N₂0₃ + 6HF . Значит, в данном соединени хлора и азота проявляется большая электроотрицатель-ность азота.	Фосфор непосредственно соединяется со всеми галогенами с выделением большого количества теплоты. Хлорид фосфора (III), или трихлорид фосфора, PCI₃ получается при пропускании хлора над расплавленным фосфором. При действии воды PCI₃ полностью гидролизуется с образованием хлороводорода и фосфористой кислоты Н₃РО₃: РС1₃ + ЗН₂0 = Н₃РО₃ + ЗНС1. При пропускании хлора в трихлорид фосфора получается хлорид фосфора (V), или пентахлорид фосфора, PCI₅, который при обычных условиях образует твердую белую массу. Пентахлорид фосфора тоже разлагается водой с образованием хлороводорода и фосфорной кислоты. Аналогичные соединения фосфор образует с бромом, йодом и фтором; однако для йода соединение состава PI₅ неизвестно.
Оксиды и кислоты
Азот образует с кислородом ряд оксидов; все они могут быть получены из азотной кислоты или ее солей. Оксид азота (I) — термодинамически неустойчивое соединение. Ни с водой, ни с кислотами, ни с щелочью оксид азота (I) не реагирует. Оксид азота(II), или окись азота, N0 представляет собой бесцветный трудно сжижаемый газ/ По химическим свойствам оксид азота (II) относится к числу безразличных оксидов, так как не образует никакой кислоты. Подобно N₂0 оксид азота (II) термодинамически неустойчив. 3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(N0₃)₂ + 2NO + 4Н₂0. 2NO + 0₂ = 2N0₂ . Диоксид (или двуокись) азота N0₂ — бурый ядовитый газ. При растворении в воде NO₂ вступает в реакцию с водой, образуя азотную и азотистую кислоты: 2N0₂ + Н₂0 = HNO₃ + HNO₂ В присутствии воздуха образующийся оксид азота немедленно окисляется в диоксид азота, так что в этом случае NO2 в конечном итоге полностью переходит в азотную кислоту: 4N0₂ + 0₂ + 2Н₂0 = 4HN0₃ . Оксид азота (III), или азотистый ангидрид, N₂O₃ представляет собой темно-синюю жидкость, уже при низких температурах разлагающуюся на N0 и NO₂ Оксиду азота (III) соответствует азотистая кислота HNO₂. Оксид азота (V), или азотный ангидрид, N₂O₅ — белые кристаллы, уже при комнатной температуре постепенно разлагающиеся на NO₂ и О₂. Он может быть получен действием фосфорного ангидрида на азотную кислоту: 2HNO₃ + P2O5 — N₂O₅ + 2HPO₃ Оксид азота (V) — очень сильный окислитель. Многие органические вещества при соприкосновении с ним воспламеняются. В воде оксид азота (V) хорошо растворяется с образованием азотной кислоты	К важнейшим оксидам фосфора принадлежат Р₂0₃ и Р₂0₅. Оксид фосфора (III), или фосфористый ангидрид, Р₂0₃ получается пре медленном окислении фосфора или когда фосфор сгорает при недостаточном доступе кислорода. При действии холодной воды оксид фосфора (III) медленно взаимодействует с ней, образуя фосфористую кислоту Н₃РО₃. Как оксид фосфора (III), так и фосфористая кислота обладают сильно выраженными восстановительными свойствами. Оксид фосфора (V), или фосфорный ангидрид, Р₂0₅ образуется при горении фосфора на воздухе или в кислороде. Оксид фосфора (V) жадно соединяется с водой и потому применяется как очень сильное водоотнимающее средство. Оксиду фосфора (V) отвечает несколько кислот. Важнейшая из них — это ортофосфорная кислота Н₃Р0₄, называемая обычно просто фосфорной. Другие фосфорные кислоты представляют собою полимерные соединения. Ортофосфорная кислота не принадлежит к числу сильных кислот. Все другие фосфорные кислоты представляют собой продукты соединения тетраэдров Р0₄. В большинстве своем эти кислоты не выделены в свободном состоянии, а известны в виде смесей, в водных растворах или в виде солей. Из полифосфорных кислот в кристаллическом состоянии выделена только простейшая дифосфорная (или пирофосфорная) кислота Н₄Р₂О₇ Метафосфорные кислоты имеют общую формулу НnРnО₃, где n может принимать значения от 3 до 8; однако часто их состав выражают простейшей формулой НРО₃.