化学竞赛无机化学绝密课件 氮族.ppt

As 的熔点大幅度升高。 N2 P As Sb Bi 熔点/℃ －210 44 817 630 271 这说明晶体类型发生了改变， 由分子晶体已变为金属晶体。 氮磷砷锑铋的金属性依次增强。 金属键随半径的增大而减弱，故 As，Sb，Bi 的熔点依次降低，Bi 已 属于低熔点金属。 N2 P As Sb Bi 熔点/℃ －210 44 817 630 271 砷蒸气的分子为 As4，与 P4 相似，也是四面体结构。 Sb，Bi 具有导电性，其液态 时的导电性大于固态。 14. 9. 2 单质的化学性质 1. 与非金属、金属的反应 砷、锑、铋可与 O2，S，X2 等直接化合成 + 3 氧化态化合物。 与 F2 反应有 + 5 氧化态化合 物生成。 砷、锑、铋与碱金属反应生成 Na3M 型化合物。 与碱土金属生成 Mg3M2 型化 合物。 砷、锑、铋与 ⅢA 族金属形成 GaAs，InAs，GaSb 等物质。 它们是 ⅣA 族单质硅、单质锗 的等电子体，多是重要半导体材料。 这些材料称为 Ⅲ－Ⅴ 族半导体 材料。 2. 与酸的反应 砷、锑、铋的金属活动性介于 H 和 Cu 之间，不与盐酸反应。 但砷、锑、铋可与氧化性酸，例如硝酸反应。 3 As + 5 HNO3 + 2 H2O —— 3 H3AsO4 + 5 NO ? 3 P + 5 HNO3 + 2 H2O —— 3 H3PO4 + 5 NO ? 磷、砷、锑、铋与硝酸反应 ? 3 Sb + 5 HNO3 + 8 H2O —— 3 HSb HO 6 + 5 NO （ ） 磷、砷、锑被硝酸氧化成 + 5 氧化态的含氧酸： HNO3 不能将 Bi 氧化成 Bi（Ⅴ） 化合物。 Bi + 4 HNO3 —— Bi NO3 3 + NO + 2 H2O （ ） 磷酸、砷酸和锑酸 HSb HO 6 （ ） 2 As + 3 H2SO4 —— As2O3 + 3 SO2 + 3 H2O 砷、锑、铋与浓硫酸反应 2 Sb + 6 H2SO4 —— Sb2 SO4 3 + 3 SO2 + 6 H2O （ ） 2 Bi + 6 H2SO4 —— Bi2 SO4 3 + 3 SO2 + 6 H2O （ ） 与浓硫酸反应时， Sb，Bi 成盐，说明其金属性 较强。 As 变成氧化物，说明其非金 属性较强。 析出的金属镍，沉积在镀 件特别是非金属镀件上，完成 化学镀。 （2） 歧化反应 H3PO4 ———— H3PO2 ———— PH3 －0. 388 V －0. 174 V PO43－ ———— H2PO2－ ———— PH3 －1. 35 V －1. 11 V 2 H3PO2 —— H3PO4 + PH3 2 H2PO2－ + OH－—— PO43－ + PH3 + H2O 从元素电势图可以看出， 次磷酸在酸性和碱性介质中均 不稳定，将发生歧化。 －0. 276 V H3PO4 ———— H3PO3 ———— PH3 －0. 283 V 4 H3PO3 —— 3 H3PO4 + PH3 亚磷酸浓度大时，受热歧化分解 14. 8. 1 磷的卤化物 磷的卤化物多是共价化合物，结 晶多是分子晶体。 其存在状态与其分子体积大小有 直接的关系。 14. 8 磷的