Элементы V группы главной подгруппы ПС, характеристика, свойства

В главную группу V подгруппы входят следующие элементы: азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут. Данную подгруппу называют подгруппой азота.

У атомов элементов подгруппы азота на внешнем электронном слое находится 5 электронов: 2 спаренных s-электрона и 3 неспаренных р-электрона. Повышенную устойчивость внешний электронный слой этих атомов приобретает, если к нему присоединяются три электрона. В этом случае атомы проявляют отрицательную степень окисления, равную – 3. При отдаче всех электронов внешнего электронного слоя атомы элементов этой подгруппы проявляют положительную степень окисления, равную + 5. возможна отдача и меньшего числа электронов, например трех. Тогда степень окисления будет + 3.

Элементы подгруппы с небольшими порядковыми номерами – азот, фосфор, мышьяк относят к числу неметаллов. С возрастанием порядкового номера неметаллические свойства убывают, а металлические – усиливаются; поэтому такие элементы подгруппы, как сурьма и висмут, принадлежат к металлам.

Состав высших водородных соединений элементов подгруппы азота соответствует формуле H₃R. В порядке исключения в их формулах сначала записывают символ элемента, проявляющего отрицательную степень окисления, например: NH₃ – аммиак, PH₃ –фосфин (или фосфоводород).

Молекулы этих водородных соединений образуются за счет перекрывания облаков трех неспаренных р-электронов соответствующего атома с s-электронами трех атомов водорода. По три связи образует каждый атом элементов этой подгруппы и в простых веществах.

Прочность водородных соединений уменьшается с увеличением порядкового номера элемента. Поэтому наибольшая прочность химической связи наблюдается в аммиаке NH₃, а наименьшая – в газообразных водородных соединениях сурьмы и висмута.

Общая формула высших оксидов R2O5. Этим оксидам соответствуют гидроксиды, проявляющие свойства кислот: азотная кислота и фосфорная кислота.

Наибольшее значение из элементов V группы имеют азот и фосфор.