Как поступить
в Онлайн-школу и получить аттестат?

Подробно расскажем о том, как перевестись на дистанционный формат обучения, как устроены онлайн-уроки и учебный процесс, как улучшить успеваемость и повысить мотивацию!

Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных

Конспект урока: Общая характеристика элементов VA-группы. Азот. Аммиак. Соли аммония

Неметаллы

02.03.2024
5030
0

Общая характеристика элементов VA-группы. Азот

План урока

  • Общая характеристика VA-группы
  • Характеристика азота
  • Химические свойства азота
  • Применение азота

Цели урока

  • рассмотреть строение атома азота
  • дать характеристику физическим и химическим свойствам азота
  • раскрыть роль азота в природе

Разминка

  • Какие элементы составляют VA-группу Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева?
  • Охарактеризуйте азот по положению в периодической системе.

В VA-группу периодической системы химических элементов входят шесть элементов: азот N, фосфор P, мышьяк As, сурьма Sb, висмут Bi и московий Mc.

 

По номеру группы можно судить о том, какое число электронов содержит внешний энергетический уровень. Пятая группа пять электронов. Для завершения уровня и достижения устойчивого состояния данным элементам не хватает трёх электронов. Азот и фосфор типичные неметаллы, висмут уже металл.

 

Опять же по номеру группы можно определить высшую степень окисления элементов данной группы. Она равна +5. А минимальная степень окисления зависит от того, сколько электронов может принять элемент для достижения устойчивого состояния. В 8 классе мы уже разбирали, что элементам пятой группы не хватает трёх электронов. Они принимают их и приобретают степень окисления −3. Эта степень окисления минимальная.


Общая формула высшего оксида  R2O5 (R элемент VA-группы). Формула летучего водородного соединения  RH3 .


Азот

Азот один из главных элементов жизни. Атомы азота входят в состав белков и нуклеиновых кислот важнейших органических веществ живых организмов.

 

В природе азот находится в основном в газообразном состоянии в виде простого вещества с формулой N2. Также в литосфере азот встречается в виде некоторых минералов. Наиболее значимые из них селитры. 

 

Простое вещество N2 газ без цвета и запаха, малорастворим в воде. В атмосферном воздухе содержится 78 % азота по объёму (кислорода около 21 %).

Рисунок 1. Строение молекулы азота

При нормальных условиях азот малоактивен. Он не взаимодействует с кислородом при небольших температурах, с концентрированными кислотами и щелочами, а также металлами.

 

Такой небольшой реакционной способности азота есть логическое объяснение. Молекулу азота трудно разрушить из-за её строения. Два атома азота связаны в молекуле ковалентной неполярной связью. При образовании этой связи задействуется целых три общие электронные пары 

(рис. 1). То есть связь в молекуле азота тройная. Этим и обусловливается её высокая прочность.

Химические свойства азота

Окислительные свойства

 

1. Взаимодействие с металлами

 

Азот реагирует с металлами при нагревании с образованием нитридов, в которых он проявляет степень окисления −3:
 

2Al0 + N20 = 2Al+3N-3.

 

Литий может взаимодействовать с влажным азотом при комнатной температуре без нагревания:
 

6Li0 + N20 = 2Li3+1N-3.

 

2. Взаимодействие с водородом

 

В результате образуется аммиак один из важнейших продуктов химического производства:
 

N20 + 3H20  2N-3H3+3.

 

Восстановительные свойства

 

1. Взаимодействие с кислородом

Рисунок 2. Нитрифицирующие бактерии

Данная реакция происходит при температуре:
 

N20 +O20  2N+2O-2.

 

В круговороте азота в природе важнейшая роль отведена живым организмам. На корнях бобовых растений живут особые бактерии, которые связывают атмосферный азот и превращают его в минеральные соли. Эти соли способны усваивать растения.

Рисунок 3. Жидкий азот

По большей части азот используется для синтеза аммиака. Аммиак же применяют для производства удобрений, азотной кислоты, красителей и лекарств, а также взрывчатых веществ.

 

В жидком азоте, который имеет температуру −196 °С, хранят клетки, органы, ткани и другие биологические объекты. Жидким азотом замораживают продукты и полуфабрикаты. А селитры природные соединения азота используют для производства азотных удобрений.

Азот один из важнейших элементов на Земле. Азот как простое вещество обозначается формулой N2 и относится к неметаллам. Химически азот малоактивен, что обусловлено тройной связью, которой связаны атомы в молекуле N2. Азот взаимодействует с металлами с образованием нитридов, с водородом с образованием аммиака и с кислородом с образованием оксида.


Контрольные вопросы

  1. Дайте общую характеристику VA-группы Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.
  2. В чём особенность круговорота азота в природе?
  3. Вычислите объём аммиака, который можно получить при взаимодействии азота с 33,6 л водорода.


Предыдущий урок
Получение неметаллов. Получение важнейших химических соединений неметаллов
Неметаллы
Следующий урок
Кислородные соединения азота
Неметаллы
Урок подготовил(а)
teacher
Дмитрий Алексеевич
Учитель химии
Опыт работы: 10 лет
Поделиться:
  • Формула суммы первых n членов геометрической прогрессии

    Алгебра

  • Глаз и зрение. Оптические приборы

    Физика

  • История развития представлений о Вселенной. Солнечная система. Строение и эволюция Вселенной

    Физика

Зарегистрируйся, чтобы присоединиться к обсуждению урока

Добавьте свой отзыв об уроке, войдя на платфому или зарегистрировавшись.

Отзывы об уроке:
Пока никто не оставил отзыв об этом уроке