Tüm grup 15 elementleri, aşağıdaki genel periyodik eğilimleri takip eder:
- Elektronegatiflik, atomların elektronları çekme yeteneğidir. Grupta aşağı inildikçe elektronegatiflik azalır.
- İyonlaşma enerjisi, gaz fazındaki bir atomdan bir elektron koparmak için gereken enerji miktarını ifade eder. İyonlaşma enerjisi grupta aşağılara doğru azalır.
- Atom yarıçapı grupta aşağı doğru artar.
- Elektron ilgisi, bir atomun bir elektronu kabul etme yeteneğidir ve grupta aşağı inildikçe azalır.
- Grupta aşağılara doğru metalik karakter artar.
- Bağları kırmak ve katı fazdaki bir maddeyi sıvı faza dönüştürmek için gereken enerji miktarı olan erime noktası, grupta aşağı inerken artar.
- Kaynama noktası, sıvı haldeki bir maddenin gaz hale geçmesi ve bağların kırılması için gereken enerji miktarı grupta artar.
15. grubun elemanları
Bu grubun fiziksel özellikleri bir elementten diğerine değişir ve içinde aşağı inildikçe metalik karakter artar.
Azot, rengi, tadı ve kokusu olmayan metalik olmayan bir elementtir, doğada yanıcı olmayan bir gaz olarak bulunur. Grubun geri kalanıyla karşılaştırıldığında, en yüksek elektronegatifliği sunar, bu da onu en büyük metalik olmayan karaktere sahip element yapar. Normal oksidasyon sayıları +5, +3 ve -3’tür. Yerkabuğunda %0,002 oranında bulunurken, atmosferde %78 bolluğa karşılık gelir.
Doğal olarak hayvan ve bitki proteinlerinde ve bitki fosil kalıntılarında bulunur. Amonyağın Harber-Bosch olarak bilinen nitrojenden elde edilebileceği keşfedilmeden önce nitrojen kaynakları sınırlıydı. Ayrıca suda düşük çözünürlüğünü vurgular.
“Gülme gazı” olarak da adlandırılan nitröz oksit diş hekimliğinde, doğumda ve arabaların hızını artırmak için kullanılıyordu.
Fosfor metalik olmayan bir elementtir. Fosforun en yaygın oksidasyon durumu -3’tür. Yerkabuğunun bolluğunda %0,11 ile 11. sırada yer alan elementtir. Fosforun ana kaynağı. Genellikle minerallerin bir parçası olarak bulunur ve nadiren saf halde bulunur.
Bıçakla kesilebilen beyaz mumsu bir katı olan beyaz fosfor gibi çeşitli fosfor türleri bulunabilir. Bir tetrahedral molekül, P4 oluşturur. Beyaz fosfor toksiktir, kırmızı fosfor ise toksik değildir.
Kırmızı fosfor, beyaz fosfor 573 Kelvin’e kadar ısıtıldığında ve havaya maruz bırakılmadığında oluşur. Beyaz fosfora göre daha az reaktif olup, zincir gibi polimerik bir yapıya sahiptir ve daha kararlıdır. Kibrit bahşişleri yapmak için hem beyaz hem de kırmızı fosfor kullanılmıştır, ancak toksisitesi nedeniyle beyaz fosfordan kaçınılmıştır.
Fosforun birçok uygulaması vardır: Örneğin fosfor triklorür sabunlarda, deterjanlarda, plastiklerde, sentetik naylon kauçukta, motor yağlarında, böcek ilaçlarında ve herbisitlerde kullanılır. Fosforik asit gübre yapımında kullanıldığı gibi gıda sanayinde de kullanılmaktadır.
Arsenik oldukça zehirli bir metaloiddir. Yarı metalik karakterinden dolayı yüksek yoğunluklu, orta derecede termal iletkenliğe ve sınırlı elektriksel iletken karaktere sahiptir. Arseniğin oksidasyon durumları +5, +3, +2, +1 ve -3’tür. Arseniğin allotropik formları şunlardır: sarı, siyah ve gri, ikincisi en yaygın olanıdır.
Arsenik içeren bileşikler insektisitler, herbisitler ve alaşımlarda kullanılır. Ayrıca arsenik oksidin amfoterik bir karaktere sahip olduğunu, yani hem asit hem de baz olarak hareket edebileceğini unutmayın.
Antimon aynı zamanda bir metaloiddir, en yaygın oksidasyon durumları +3, -3 ve +5’tir. Antimonun en kararlı allotropu, arseniğe benzer özelliklere sahip metalik formdur: yüksek yoğunluk, orta derecede termal iletkenlik ve elektriği iletmek için sınırlı bir yetenek. Antimonun öne çıktığı kullanımlardan biri, yarı iletken olarak kullanılmasıdır.
Bizmut, oksidasyon durumları +3 ve +5 puan olan metalik bir elementtir . Bizmut, kozmetik ürünlerde ve tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda en düşük elektronegatifliğe ve aynı zamanda en düşük iyonlaşma enerjisine sahip olanıdır, bu da grup 15 elementlerinin geri kalanına kıyasla bir elektron kaybetme olasılığının daha yüksek olduğu anlamına gelir.