- dusík – N
- fosfor – P
- arsen – As
- bismut – Bi
- antimon – Sb
- elektronová konfigurace – ns2 np3 → mají tedy 5 valenčních elektronů
- s rostoucím Z roste kovový charakter
- N, P – nekovy
- As – polokov
- S, Bi – kovy
Dusík:
- výskyt-volný (vzduch → 78%), vázaný ve sloučeninách (dusičnany), je to biogenní prvek
- vlastnosti-bezbarvý plyn, bez chuti a zápachu, málo reaktivní
- výroba-frakční destilací zkapalněného plynu
- příprava-termickým rozkladem NH4NO2 → N2 + 2H2O (t)
- použití
- plynný dusík-surovina při výrobě NH3, HNO3 → dusíkatá hnojiva
- kapalný dusík-odstraňování bradavic, uchovávání krve
Sloučeniny dusíky:
Amoniak- NH3–vlastnosti-bezbarvý, štiplavý plyn, dobře rozpustný ve vodě
- výroba-přímá syntéza prvků N2 + 3H2 → 2NH3
- využití-výroba HNO3 a dusíkatých hnojiv, jako chladící médium
- sloučeniny-NH4Cl-elektrolyt s suchých článcích
- NH4NO3-hnojivo
Oxidy dusíku:
N2O-(oxid dusný)-bezbarvý plyn, má narkotizační účinky, užití jako hnací plyn ve sprejích
NO-(oxid dusnatý)-bezbarvý plyn, jedovatý, meziprodukt při výrobě kyseliny dusičné, obsažen ve výfukových plynech
NO2-(oxid dusičitý)-hnědočervený plyn, vzniká při spalování pohonných hmot, zdraví škodlivá látka, podíl na vzniku kyselých dešťů
Kyseliny:
HNO2-důležitá látka při výrobě hnojiv
HNO3-průmyslová chemikálie, dodáván 68% jako vodný roztok, uchovává se v tmavých lahvích (rozkládá se na NO2, H2O a O2), výroba-katalytickou oxidací NH3 (Pt → 700°C):
- 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
- 2NO + O2 → 2NO2
- NO2 + H2O → HNO3 + NO
použití – výroba hnojiv, výbušnin, barviv, dusičnany (chilský a draselný ledek)
Fosfor:
- výskyt-v přírodě pouze ve sloučeninách
- Ca3(PO4)2 – součást apatitu, stavební materiál kostí a zubů živočichů, samostatný P (fosforit)
- Bílý fosfor-na vzduchu nestálý, samozápalný, prudce jedovatý, uchováván pod vodou, molekuly P4
- Červený fosfor-molekuly mají podobu řetězců, není jedovatý, je stálý, použití k výrobě zápalek, vzniká z bílého fosforu
- Černý fosfor-kovový lesk, vede teplo a elektrický proud, je nejstálejší
Sloučeniny fosforu:
- oxid fosforečný-P4O10-vzniká spalováním fosforu na vzduchu, je to pevná látka, silně hygroskopická, užití k vysoušení látek, s vodou poskytuje H3PO4
- kyselina trihydrogenfosforečná-H3PO4-bezbarvá krystalická látka, velmi dobře rozpustná ve vodě, dodávána ve formě 85% roztoku,
- použití – povrchová úprava kovů (fosfátování), k okyselování nápojů, výroba hnojiv a léčiv, součást pracích prášků, změkčovadlo vody
3 řady solí:
- Dihydrogenfosforečnany → H2PO4-1
- Hydrogenfosforečnany → HPO4-2
- Fosforečnany → PO4-3
-v org. jsou ionty vázané na molekuly → RNA, DNA, ATP
Ca3(PO4)2 – hlavní složka hnojiv – převádí se pomocí kyseliny sírové
Ca(H2PO4)2 – příprava superfosfátu
Arsen, Antimon, Bismut:
- výskyt – v zemské kůře, vzácné, výskyt s chalkogeny (S, Se)
Arsen
- výskyt-arsenopyrit → FeAsS
- v modifikacích (žlutý, šedý, hnědý arsen), v organismu je metabolizován na toxické látky a ve slitinách se používá pouze okrajově
- toxické vlastnosti – oxid arsenitý – As2O3 – silně toxická sloučeniny, dobře rozpustná ve vodě, jed na hlodavce
Antimon
- zisk z Sb2S3 (sulfid antimonitý), je součást slitin, použití – slitiny (pájka, liteřina), vyskytuje se v několika alotropních modifikacích, průmyslově se vyrábí redukčním pochodem
Bismut
- kovový prvek bílé barvy se slabým leskem, má nízké teploty, křehký a hrubě krystalický, používá se při výrobě barviv a keramických materiálů