Det periodiske system er meget stort. Du finder det bestemt vanskeligt at huske de forskellige egenskaber ved hvert element. Derfor har vi opdelt det i forskellige grupper eller blokke. I dette kapitel vil vi læse mere om Gruppe 15-elementerne i det periodiske system. Vi vil se på de forskellige egenskaber for de elementer, der hører til denne gruppe. Så lad os begynde.

Foreslåede videoer

Hvad er gruppe 15-elementer?

P- blokelementer placeres i højre side af det periodiske system i grupper fra 13 til 18. I iotas af p-blokelementer kommer separationselektronen ind i valens p-subshell. På denne måde er np-subshell på disse elementer udfyldes trin for trin.

Den generelle valensskal elektroniske opsætning af gruppe femten elementer er ns2, np1-6. Det elektroniske design af helium er 1s2. Det har ingen orbitaler. Det er dog en p- blokelement, da det tager de fysiske og kemiske egenskaber efter andre p-blokelementer i den attende gruppe. P-blokelementer er generelt ikke-metaller, mens de resterende er metalloider og metaller.

P- blokelementer

Forekomst

Gruppe 15-elementer inkluderer nitrogen, fosfor, arsen, antimon og vismut. Kvælstof er den virkelige bestanddel af luften og registrerer 78% af den i volumen. Det er det primære medlem af denne gruppe og sker i en fri tilstand som en diatomær gas, N2.

Fosfor er en grundlæggende bestanddel af animalsk og plantemateriale. Fosfatgrupper er bestanddele af nukleinsyrer, det vil sige DNA og RNA. Omkring 60% af knogler og tænder er lavet af fosfater. Phosphoproteiner fås i æggeblomme, mælk og knoglemarv. Resten af elementerne i gruppen, det vil sige arsen, antimon og vismut, sker for det meste som sulfider. F.eks. Blik på Stibnite, Arsenopyrite og bismuth.

Lær mere om karakteristika for elementer i gruppe 16.

Tendenser i gruppe 15-elementer

Lad os nu se på nogle af tendenser med disse grunders atomare egenskaber.

1) Atomic Radii

Når vi bevæger os ned ad gruppen, øges de ioniske radier og atomare radier. Dette skyldes udvidelsen af et andet hovedenerginiveau i hvert progressivt element.

2) Ioniseringsentalpi

Disse elementer viser højere værdier af ioniseringsentalpi, når de er kontrast til gruppe 14-elementer. Når vi bevæger os ned ad gruppen, falder ioniseringsentalpi-værdierne fortsat. Dette skyldes den progressive stigning i kernens størrelse.

Lær mere om nogle vigtige forbindelser af kulstof og silicium her i detaljer

3) Elektronegativitet

Elektronegativitet er en partikels tilbøjelighed til at trække et delt par elektroner mere mod sig selv. Elektronegativiteten falder gradvist, når den bevæger sig ned ad gruppen. Årsagen bag dette er stigningen i atomradius.

4) Fysiske egenskaber

Fysiske egenskaber inkorporerer fysisk tilstand, kogepunkter og smeltepunkter, metallisk karakter, allotropi og tæthed. Kvælstof er en diatomisk gas, mens resten af elementerne er faste i naturen.

Når man bevæger sig ned ad en gruppe, stiger metallisk karakter. På den anden side falder ioniseringsentalpi af elementerne på grund af en stigning i deres nukleare størrelse.

5) Tendenser i smelte- og kogepunkter

Smeltepunktet øges fra nitrogen til arsen på grund af den kontinuerlige stigning i nuklear størrelse. Nitrogen har et lavt smeltepunkt på grund af dets adskilte diatomiske partikler.

På trods af at kernestørrelsen øges fra arsen til antimon, er der et fald i deres smeltepunkter.På trods af at antimon har en lagdelt struktur, har det et lavt smeltepunkt end arsen på grund af den generelt frie presning af partikler. Desuden er vismuths smeltepunkt ikke så meget som antimon på grund af emballering af atomer løst ved metallisk fastholdelse. Derefter øges kogepunktet trin for trin fra kvælstof til vismut.

Tætheden af disse grundstoffer stiger fra kvælstof til vismut.

6) Allotropi

Alle grupperer femten elementer, bortset fra vismut, angiver allotropi. Kvælstof findes i to allotrope strukturer, det vil sige alfa-kvælstof og beta-kvælstof. Fosfor findes i adskillige allotrope strukturer. Af disse er de to kritiske allotrope strukturer rødt fosfor og hvidt fosfor.

Arsen findes i tre essentielle allotrope strukturer – sort, grå og gul. Antimon har desuden tre vigtige allotrope strukturer, der skal være specifikke, gule, metalliske og eksplosive.

Løst eksempel for dig

Q: Skriv en note om oxidationstilstandene i gruppe 15 elementer .

Ans: Hvert af elementerne i gruppe 15 har 5 elektroner i deres yderste cirkel. De kræver kun 3 elektroner for at afslutte deres oktetopsætning. Oktetten kan opnås enten ved at samle 3 elektroner eller ved at dele 3 elektroner ved en metode til kovalente bindinger.

Følgelig er den grundlæggende negative oxidationstilstand for disse grundstoffer – 3. Bevægelse ned ad gruppen, tilbøjelighed til at vise – 3 oxidationstilstand aftager. Dette skyldes ekspansionen i kernestørrelse og metallisk karakter.

Gruppe 15-elementer indikerer desuden positive oxidationstilstande på +3 og +5 ved at udvikle kovalente bindinger. På grund af den inerte pareffekt formindskes +5 oxidationstilstandsstabiliteten ned ad gruppen, mens den for +3 oxidationstilstandsforøgelser. valensskal. Derfor kan kvælstof udvise en mest ekstrem covalency på 4. En covalency på fire opnås ved at dele dets ensomme elektronpar med en anden iota eller partikel.