Тақырып 9

15 топ элементтері: азот және фосфор

Спецификация бойынша не тексеріледі:

Азот, аммиак, аммоний тұздарыАзот қышқылы және нитраттарФосфор және оның қосылыстарыМинералдық тыңайтқыштар

Бір минутта мәні

Азот — берік үш байланысы бар, белсенділігі төмен газ, бірақ оның қосылыстары өте маңызды: аммиак, азот қышқылы, нитраттар, тыңайтқыштар. Аммиакты азот пен сутектен катализатордың қатысуымен синтездейді. Азот қышқылы — күшті тотықтырғыш, металдармен сутек бөлмейді. Фосфор ақ және қызыл түрөзгерістерде болады, оның қосылыстары — фосфор тыңайтқыштарының негізі.

Басты формулалар

N2 + 3H2 ⇌ 2NH3
Аммиак синтезі: Fe-катализатор, 450–500 °C, жоғары қысым
NH4+ + OH− → NH3↑ + H2O
Аммоний ионына сапалық реакция
Cu + 4HNO3(конц) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Концентрлі азот қышқылы мыспен
3Cu + 8HNO3(сұйылт) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Сұйылтылған азот қышқылы мыспен

Ұғымдар мен терминдер

Нитраттардың ыдырауы
Mg-ге дейін: нитрит + O2; Mg-ден Cu-ға дейін: оксид + NO2 + O2; Cu-дан кейін: металл + NO2 + O2
Пассивтену
Суық конц. HNO3 Fe, Al, Cr-мен әрекеттеспейді
Ақ фосфор
Улы, қараңғыда жарқырайды, су астында сақтайды
Суперфосфат
Ca(H2PO4)2 — фосфор тыңайтқышы

Тақырыпты талдау

Азот және аммиак

N2 берік үш байланыстың N≡N кесірінен белсенділігі төмен.

Аммиак — өткір иісті газ, суда жақсы ериді, ерітіндісінің ортасы сілтілік. Ылғал лакмус қағазы көгереді.

Аммоний тұздары сілтімен қыздырғанда аммиак бөледі.

Азот қышқылы және фосфор

HNO3 жарықта ыдырайды: 4HNO3 → 4NO2 + O2 + 2H2O (сондықтан сарғаяды).

Металл белсенді және қышқыл сұйылтылған сайын азот тереңірек тотықсызданады: NO2 → NO → N2O → N2 → NH4NO3.

Фосфор: 4P + 5O2 → 2P2O5, P2O5 + 3H2O → 2H3PO4. Тыңайтқыштар: суперфосфат, аммофос.

Шешімі бар есеп мысалдары

Есеп 1Аммиак селитрасындағы NH4NO3 азоттың массалық үлесін табыңыз.
  1. M(NH4NO3) = 14 + 4 + 14 + 48 = 80 г/моль.
  2. Формулада 2 азот атомы: 28 г/моль.
  3. ω(N) = 28 / 80 · 100% = 35%.
Жауабы 35%
Есеп 211,2 л N2 (қ. ж.) мен артық сутектен 20% шығыммен аммиак алынды. Аммиак массасын табыңыз.
  1. n(N2) = 11,2 / 22,4 = 0,5 моль.
  2. Теория жүзінде n(NH3) = 2 · 0,5 = 1 моль.
  3. Іс жүзінде 1 · 0,2 = 0,2 моль.
  4. m = 0,2 · 17 = 3,4 г.
Жауабы 3,4 г NH3

ҰБТ-дағы жиі қателіктер

  • HNO3 металдармен сутек бөлмейді.
  • NaNO3 қыздырғанда NO2 емес, NaNO2 және O2 түзеді.
  • Ақ фосфор улы және өздігінен тұтанады, қызыл фосфор — жоқ.

Есте сақта

Нитраттар: «магнийге дейін — нитрит, мысқа дейін — оксид, мыстан кейін — металл».

Өзіңді тексер

1. NaNO3 ыдырау өнімдері:
  1. Na2O + NO2 + O2
  2. NaNO2 + O2
  3. Na + NO2 + O2
  4. NaN3 + O2
Жауабын көрсету

NaNO2 + O2 Натрий магнийден белсенді.

2. NH4+ ионына сапалық реагент:
  1. AgNO3
  2. Қыздырғандағы сілті
  3. BaCl2
  4. Крахмал
Жауабын көрсету

Қыздырғандағы сілті Өткір иісті аммиак бөлінеді.

3. Суық концентрлі HNO3 қай металды пассивтейді?
  1. Cu
  2. Ag
  3. Fe
  4. Zn
Жауабын көрсету

Fe Fe, Al, Cr пассивтенеді.

Байланысты тақырыптар

Деңгейіңді біл: ҰБТ-ға тегін диагностика