16. Gruppe 15: N, P usw

Question 1

Oxidationsstufen

Answer 1

-3, +3, +5

Question 2

N2 stabil

P2

Answer 2

Nein, weil 3p-3p macht nicht so gut pi-Bindungen

kommt eher als P4 vor

Question 3

N2 is ___magnetisch

weil

Answer 3

diamagnetisch

weil keine ungepaarte Elektronen

Question 4

N2 Darstellung

Answer 4

Zersetzung von:

• Natriumazid
• Ammonium nitrit

Question 5

N2 Darstellung aus Natriumazid

Answer 5

NaN3 erhitzen 300° —-> 2Na + N2

Question 6

N2 Darstellung aus Ammoniumnitrit

Answer 6

NH4NO2 = NH4+ + NO2- erhitzen 70° —> N2 + 2H2O (Synproportionierung)

Question 7

NH3:
N ist ___ hybridisiert

Winkel

Answer 7

sp3

—> 3 Bindungen mit sp3 und ein freies sp3

—> Winkel zwischen Bindungen 107°

Question 8

PH3

P ist ___ hybridisiert

weinkel

Answer 8

nicht hybridisiert!

Energieunterschied zwischen 3s und 3p zu groß

–> Winkel zwischen Bindungen ca 90°

Question 9

NH3, PH3 - stärkere Base? Warum?

Answer 9

NH3

weil freies elektronenpaar ist sp3 –> mehr reaktiv als bei s-orbítal elektronen bei PH3

Question 10

Haber-Bosch-Verfahren:

Gesamtreaktion

Answer 10

N2 + H2 –> 2NH3

Question 11

Haber-Bosch-Verfahren:

_____ Reaktion

H2 und N2 Moleküle werden an der Katalysatoroberfläche…..

Answer 11

radikalische

zu Radikale aufgespalten

Question 12

Haber-Bosch-Verfahren:

Reaktionen

Answer 12

N2 ⇌ 2N_ads
H2 ⇌ 2H_ads

N_ads +H_ads ⇌ NH_ads

NH_ads + H_ads ⇌ NH2_ads

NH2_ads + H_ads ⇌ NH3_ads ⇌ NH3

Question 13

Haber-Bosch-Verfahren:

Temp

Answer 13

500°C

Question 14

Haber-Bosch-Verfahren:

Druck

Answer 14

250 - 300 Bar (oder mehr)

Question 15

Haber-Bosch-Verfahren:

Kat

Answer 15

Fe3O4 Katalysator (oder andere)

Question 16

Oxide von N mit OZ

Answer 16

+I: N2O

+II: NO

+III: N2O3

+IV: NO2

+V: N2O5

Question 17

NO ⇌

__magnetisch

Answer 17

NO ⇌ N2O2

NO hat ungepaarte Elektronen —> paramagnetisch

N2O2 keine ungepaarte Elektronen —> diamagnetisch

Question 18

NO2 ⇌

__magnetisch

Answer 18

NO2 ⇌ N2O4

NO2 paramagnetisch

N2O4 diamagnetisch

Question 19

paramagnetische stickstoffoxide

Answer 19

NO, NO2

Question 20

Darstellung von N2O

Answer 20

NH4NO3 erhitzen —> N2O + H2O

Question 21

Darstellung von NO

Answer 21

4NH3 + O2 erhitzen, Pt-Kat —> 4NO + 6H2O

Question 22

Darstellung von NO2

Answer 22

2NO + O2 —> 2NO2

Question 23

Darstellung von N2O3

Answer 23

NO + NO2 —-> N2O3

Question 24

Darstellung von N2O5

Answer 24

N2O5 = Anhydrid von Salpetersäure

2HNO3 mit P4O10 (Entwässerung) —> N2O5 + H2O

Question 25

Salpetersäuresynthese:

Name von Verfahren

Answer 25

Ostwaldverfahren

Question 26

Salpetersäuresynthese:

Ausgangsstoff

Answer 26

Ausgangsstoff ist NH3

durch Haber-Bosch-Verfahren gewonnen:

N2 + 3H2 —> 2NH3

Question 27

Salpetersäuresynthese:

3 Schritte

Answer 27

2) 4NH3 + 5O2 erhitzen, Pt-Kat —-> 4NO + 6H2O
3) NO + O2 —-> 2NO2
4) 4NO2 + O2 + 2H2O —> 4HNO3 (aq)

Question 28

Salpetersäure Verwendung

Answer 28

starke Oxidationsmittel
starke Säure
löst alle Metallen –> Salze (außer Gold, Silber, Platin)

Question 29

Salpetrige Säure + Salz

Answer 29

HNO2

H-O-N=O

Salz: Nitrit NO2-

Question 30

Hyposalpetrige Säure + Salz

Answer 30

H2N2O2

H-O-N=N-O-H

Salz: Hyponitrit N2O2^2-

Question 31

alle N Oxide sind _____ Verbindungen

das bedeutet…

Weil….

Answer 31

endotherme

man braucht Energie um Oxide zu synthetisieren

Weil N sehr stabil ist - reagiert nicht so einfach mit O

Question 32

Oxide des Phosphors sind _____ Verbindungen

Answer 32

exotherme Verbindungen

Question 33

P Reaktion mit O2:

P4 + 3O2 —>

Answer 33

—> P4O6

Sauerstoffbrücke zwischen alle P Atome

Question 34

P Reaktion mit O2 bei überschussiges O2:

P4 + 5O2 —>

Answer 34

—> P4O10

= P4O6 mit extra O mit Doppelbindung an jeder P

Question 35

P4O10 + 6H2O

Answer 35

Hydrolyse von P4O10 —> Phosphorsäure H3PO4