ХІМІЯ 10 - Стор 21
У хімічних сполуках атоми азоту і фосфору можуть виявляти ступеня окиснення від +5. Атоми фосфору проти атомами азоту мають більший радіус, менше значення електронегативності. Фосфор частіше виявляє в сполуках ступінь окиснення +5.
Поширеність у природі
Азот. Земна атмосфера є основним джерелом цього найважливішого елемента, адже об'ємна частка простої речовини азоту в повітрі становить 78 %. У природі азот зустрічається також у родовищах селітр – солей азотної кислоти (NaNO 3 – чилійська, або натрієва, селітра; KNO 3 – калійна селітра). Азот входить до складу білків і необхідний зростання рослин, розвитку тварин. Кругообіг азоту в природі (рис. 64) - найважливіша ланка у життєдіяльності нашої планети.
Фосфор у природі зустрічається лише у вигляді сполук. Найважливішими природними сполуками фосфору є мінерали фосфорити та апатити, що містять фосфат кальцію Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Мал. 64. Кругообіг азоту в природі
Сполуки, що містять фосфор, є постійною складовою тканин організмів людини, тварин і рослин. Особливо багато фосфору містять кістки та зуби. Після відмирання рослинних і тваринних організмів фосфор, що міститься в них, знову переходить у ґрунт. Так здійснюється
кругообіг фосфору в природі.
Частина фосфору в організмі людини розподілена в м'язовій, нервовій та мозковій тканинах. Похідні фосфорної кислоти входять до складу нуклеїнових кислот - ДНК
та РНК, що здійснюють передачу спадкових властивостей організму. З фосфору, що надходить в організм людини з їжею, головним чином з яйцями, м'ясом, молоком
та хлібом, утворюється АТФ – аденозинтрифосфорна кислота.
Проста речовина азот складаєтьсяіз двоатомних молекул N 2 . У молекулі N 2 атоми азоту пов'язані між собою потрійним ковалентним неполярним зв'язком (одна дві Енергія потрійного зв'язку велика і становить 946 кДж/моль. Таке велике її значення свідчить про високу міцність молекули. Тому розрив зв'язків і утворення атомів з молекул азоту здійснюється тільки при температурі вище 3000 З. Висока міцність зв'язку у молекулах азоту зумовлює його хімічну інертність.
Хімічний елемент фосфор утворює кілька алотропних модифікацій, що різняться між собою за будовою, фізичними властивостями та хімічною активністю. Білий фосфор складається з молекул P 4 мають форму піраміди (рис. 65 а). Молекулярна будова цієї речовини зумовлює його леггоплавкість та леткість. При нагріванні під тиском білий фосфор переходить у чорний, який за своїми фізичними властивостями нагадує метал: він проводить електричний струм і блищить.
Мал. 65. Будова білого (а) та червоного (б) фосфору
Проста речовина червоний фосфор має полімерну структуру, в якій кожен атом пов'язаний з трьома іншими ковалентними атомами зв'язками.
Алотропні модифікації фосфору в рівняннях хімічних реакцій позначають символом .
Фізичні властивості азоту та фосфору наведені в таблиці 17. Азот погано розчинний у воді.
Таблиця 17. Фізичні властивості азоту та фосфору