Всички елементи от група 15 следват следните общи периодични тенденции:
- Електроотрицателността е способността на атомите да привличат електрони. Електроотрицателността намалява, докато слизате в групата.
- Йонизационната енергия се отнася до количеството енергия, необходимо за отстраняване на електрон от атом в газовата фаза. Йонизационната енергия намалява слизайки по групата.
- Атомният радиус се увеличава надолу по групата.
- Електронният афинитет е способността на атома да приеме електрон и намалява, когато слизате в групата.
- Металният характер се увеличава слизайки в групата.
- Точката на топене, която е количеството енергия, необходимо за разкъсване на връзките и промяна на веществото в твърда фаза в вещество в течна фаза, се увеличава надолу по групата.
- Точката на кипене, количеството енергия, необходимо за разкъсване на връзки и промяна на вещество в течна фаза в газ, се увеличава в групата.
Елементи от група 15
Физическите свойства на тази група варират от един елемент на друг и металният характер се увеличава, докато слизате в нея.
Азотът е неметален елемент, който няма цвят, вкус и мирис, среща се в природата като негорим газ. В сравнение с останалата част от групата, той представя най-високата електроотрицателност, което го прави елементът с най-голям неметален характер. Обичайните му окислителни числа са +5, +3 и -3. Намира се в 0,002% в земната кора, докато в атмосферата съответства на 78% изобилие.
Намира се естествено в животински и растителни протеини и във фосилни останки от растения. Преди да бъде открито, че амонякът може да се получи от азот, процесът, известен като Harber-Bosch, източниците на азот са били ограничени. Той също така подчертава ниската му разтворимост във вода.
Азотният оксид, наричан още „смеещ се газ“, се използва в стоматологията, при раждане и за увеличаване на скоростта на автомобилите.
Фосфорът е неметален елемент. Най-често срещаната степен на окисление на фосфора е -3. Това е елементът, който заема 11-та позиция по изобилие в земната кора, като е 0,11%. Основен източник на фосфор. Обикновено се среща в състава на минерали и рядко в чиста форма.
Различни видове могат да бъдат намерени във фосфора, като бял фосфор, който е бяло восъчно твърдо вещество, което може да се реже с нож. Той образува тетраедрична молекула, P4. Белият фосфор е токсичен, докато червеният фосфор е нетоксичен.
Червеният фосфор се образува, когато белият фосфор се нагрее до 573 Келвина и не е изложен на въздух. Той е по-малко реактивен от белия фосфор и има полимерна структура като верига и е по-стабилен. И белият, и червеният фосфор са използвани за направата на кибритени накрайници, но белият фосфор се избягва поради неговата токсичност.
Фосфорът има много приложения: Фосфорният трихлорид например се използва в сапуни, детергенти, пластмаси, синтетичен найлонов каучук, моторни масла, инсектициди и хербициди. Фосфорната киселина се използва в торове, а също и в хранително-вкусовата промишленост.
Арсенът е силно отровен металоид. Поради своя полуметален характер, той има висока плътност, умерена топлопроводимост и ограничен електропроводим характер. Степените на окисление на арсена са +5, +3, +2, +1 и -3. Алотропните форми на арсена са: жълт, черен и сив, като последният е най-често срещан.
Съединенията, съдържащи арсен, се използват в инсектициди, хербициди и сплави. Също така имайте предвид, че арсеновият оксид има амфотерен характер, тоест може да действа както като киселина, така и като основа.
Антимонът също е металоид, чиито най-често срещани степени на окисление са +3, -3 и +5.Най-стабилният алотроп на антимона е металната форма, която има свойства, подобни на тези на арсена: висока плътност, умерена топлопроводимост и ограничена способност за провеждане на електричество. Една от употребите, за които антимонът се откроява, е използването му като полупроводник.
Бисмутът е метален елемент, чиито степени на окисление са +3 и +5 точки. Бисмутът обикновено се използва в козметичните продукти и медицината. Той е и този с най-ниска електроотрицателност и също най-ниска йонизационна енергия, което означава, че е по-вероятно да загуби електрон в сравнение с останалите елементи от групата 15.
