Nitrogen Family of Elements

Kvävefamiljen är elementgrupp 15 i det periodiska systemet. Kvävefamiljelement delar ett liknande elektronkonfigurationsmönster och följer förutsägbara trender i deras kemiska egenskaper.

Också känd som: Element som tillhör denna grupp är också kända som pnictogener, vid term som härrör från det grekiska ordet pnigein, vilket betyder "att kväva". Detta hänvisar till kvävgasens kvävningsegenskap (i motsats till luft, som innehåller såväl syre som kväve). Ett sätt att komma ihåg identiteten för pnictogen-gruppen är att komma ihåg att ordet börjar med symbolerna för två av dess element (P för fosfor och N för kväve). Elementfamiljen kan också benämnas pentlar, som avser både elementen som tidigare tillhörde elementgrupp V och deras kännetecken för att ha 5 valenselektroner.

Lista över element i kvävefamiljen

Kvävefamiljen består av fem element, som börjar med kväve på det periodiska bordet och rör sig ner i gruppen eller kolonnen:

• kväve
• fosfor
• arsenik
• antimon
• vismut

Det är troligt att element 115, moscovium, också visar egenskaper hos kvävefamiljen.

Kvävefamiljens fakta

Här är några fakta om kvävefamiljen:

• Kvävefamiljelement består av atomer med 5 elektroner i sin yttre energinivå. Två av elektronerna finns i s underskal, med 3 oparade elektroner i p subshell.
• När du flyttar ner kvävefamiljen: atomradie ökar, jonradie ökar, joniseringsenergi minskar och elektronegativiteten minskar.
• Kvävefamiljelement bildar ofta kovalenta föreningar, vanligtvis med oxidationsnumren +3 eller +5.
• Kväve och fosfor är icke-metaller. Arsenik och antimon är metalloider. Vismut är en metall.
• Förutom kväve är elementen fasta vid rumstemperatur.
• Elementens täthet ökar flytta ner i familjen.
• Förutom kväve och vismut finns elementen i två eller flera allotropa former.
• Kvävefamiljelement visar ett brett spektrum av fysikaliska och kemiska egenskaper. Deras föreningar kan vara transparenta, antingen diamagnetiska eller paramagnetiska vid rumstemperatur, och kan leda elektricitet vid uppvärmning. Eftersom atomerna bildar dubbel- eller trippelbindningar tenderar föreningarna att vara stabila och potentiellt toxiska.

Elementfakta inkluderar kristaldata för de vanligaste allotroperna och data för vit fosfor.

Användning av kvävefamiljelement

• Två av elementen, kväve och fosfor, är viktiga för livet.
• De flesta av jordens atmosfärer består av kvävgas, N₂. Diatomiska pnictogenmolekyler som denna kan kallas pnictider. På grund av deras valens är pnictidatomer förbundna med en kovalent trippelbindning.
• Fosfor används i tändstickor, fyrverkerier och gödningsmedel. Det används också för att tillverka fosforsyra.
• Arsen är giftigt. Det har använts som ett gift och som en gnagare.
• Antimon finner användning i legeringar.
• Vismut används i mediciner, färg och som katalysator.

Kvävefamilj - Grupp 15 - Elementegenskaper

	N	P	Som	Sb	Bi
smältpunkt (° C)	-209,86	44,1	817 (27 atm)	630,5	271,3
kokpunkt (° C)	-195,8	280	613 (sublim)	1750	1560
densitet (g / cm3)	1,25 x 10-3	1,82	5,727	6,684	9,80
joniseringsenergi (kJ / mol)	1402	1012	947	834	703
atomradie (pm)	75	110	120	140	150
jonradie (pm)	146 (N3-)	212 (P3-)	--	76 (Sb3+)	103 (Bi3+)
vanligt oxidationsnummer	-3, +3, +5	-3, +3, +5	+3, +5	+3, +5	+3
hårdhet (Mohs)	ingen (gas)	--	3,5	3,0	2,25
kristallstruktur	kubik (fast)	kubisk	romboedrisk	hcp	romboedrisk

Referens: Modern Chemistry (South Carolina). Holt, Rinehart och Winston. Harcourt Education (2009).