Grupo 15

Question 1

Reatividade geral

Answer 1

• tendência marcada para o carácter metálico à medida que se desce no grupo.
• formação de óxidos cada vez mais básicos

Question 2

Ocorrência
- qual o mais abundante
- como são extraídos

Answer 2

• azoto mais abundante
• restantes são mais frequentemente encontrados como minerais
• extraídos por redução dos seus óxidos pelo carbono

Question 3

Estados de oxidação e energia de ionização

Answer 3

• configuração eletrónica: ns2np3
• estado de oxidação: +3, mas também +5
• As primeiras energias de ionização são relativamente baixas. Há um aumento entre a 5ª e a 6ª energia de ionização

Question 4

Propriedades físicas

Answer 4

• Azoto é um gás
• outros elementos são sólidos com caráter cada vez mais metálico
• o raio covalente dos átomos aumenta ao longo do grupo

Question 5

Propriedades químicas

Answer 5

• O fósforo é mais reativo que o azoto
• reage com metais para formar fosforetos, com enxofre para formar sulfetos, com halogénios para formar haletos, e inflama o ar para formar óxidos

Question 6

Azoto
- muito reativo ou pouco reativo e porquê?
- elemento que reage com o azoto

Answer 6

• pouco reativo porque a entalpia de ligação é muito alta
• o único elemento que reage com o azoto é o lítio para formar nitreto de lítio Li3N
• é usado no fabicro industrial de nitretos, amónia e óxido nítrico
  GLi + N2 -> 2Li3N
  3H2 + N2 -> 2NH3
  3O2 + N2 -> 2NO

Question 7

Óxidos de azoto
- nº de oxidação
- ácidos
- comportamento

Answer 7

• nº de oxidação +1 a +5
• ácido nitroso HNO2 e ácido nítrico HNO3
• o ácido nítrico é altamente reativo e comporta-se como: agente oxidante e ácido forte

Question 8

Haletos de azoto
- estrutura das moléculas

Answer 8

• NX3
• moléculas covalentes com estruturas piramidais

Question 9

Azoto molecular (N2)
- uso
- obtenção

Answer 9

• usado para fornecer uma atmosfera inerte para reações que não podem ser reduzidas na presença de oxigénio
• é usado para produção industrial de amónia pelo processo Hober-Bosch
  N2 + 3H2 -> 2NH3
• no laboratório o azoto pode ser obtido por reação do cloreto de amónio com nitrato de sódio
  NH4Cl + NaNO2 -> NaCl + NH4NO2 + 2H2O + N2

Question 10

Uso da amónia

Answer 10

• É usado como fertilizante
• Matéria prima para a produção de ácido nítrico e para a produção de nylom

Question 11

Uso do ácido nítrico

Answer 11

• é usado como explosivo na formação de nitrato de amónio

4NH3 + SO2 -> 4NO + 6H2O (óxido nítrico é um gás incolor que reage rapidamente com o O2

2NO + O2 -> 2NO2 (dióxido de azoto é um gás castanho escuro)

3NO2 + H2O -> 4HNO3 + NO

Question 12

Fósforo

Answer 12

• os haletos do fósforo são mais importantes PX3 e PX5
• base de Lewis
• fósforo branco é usado como armaquímico, reage com o oxigénio atmosférico de forma explosiva formando óxidos. Causa queimaduras graves na pele e nas vias respiratórias

Question 13

Arsénio

Answer 13

metal tóxico