Русская Википедия:Пниктогеноводороды

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Пниктогеноводороды - общее название соединений, образованных из водорода и пниктогенов (элементов подгруппы азота).

Пниктогеноводороды - бесцветные резко пахнущие газы, растворимые в воде. Являются очень слабыми кислотами. Все пниктогеноводороды чрезвычайно токсичны (очень ядовиты) для человека в очень больших концентрациях (исключение составляет умеренно-токсичный аммиак). Имеют общую формулу H3X (чаще используется формула XH3), где X - пниктоген.

Соединение Формула Модель Молярная масса Длина связи
d(H-X)/pm
Валентный угол (H-X-H), ° Дипольный момент
μ/D
f tплав
°C
tкип
°C
Аммиак
NH3
Файл:Ammonia-3D-vdW.png
17
101.7
107.8
1.48
-45.94
-77.73
-33.34
Фосфин
PH3
Файл:Phosphine-3D-vdW.png
34
142
93.5
0.58
5.4
-133.8
-87.8
Арсин
AsH3
Файл:Arsine-3D-vdW.png
78
151.9
91.8
0.2
66.4
-117
-62.5
Стибин
SbH3
Файл:Stibine-3D-vdW.png
125
170.7
91.7
-88
-17
Висмутин
BiH3
Файл:Bismuthine-3D-vdW.jpg
212
90.48
177.59
16.8

Химические свойства

Пниктогеноводороды могут присоединять протон, в результате получается соответствующий ион:

<math>\mathsf{NH_3 + H^+ \rightarrow NH_4^+}</math> (ион аммония)
<math>\mathsf{PH_3 + H^+ \rightarrow PH_4^+}</math> (ион фосфония)
<math>\mathsf{AsH_3 + H^+ \rightarrow AsH_4^+}</math> (ион арсония)

Ионы аммония и фосфония относительно устойчивы, ион арсония же был обнаружен лишь при пониженной температуре.

При растворении аммиака в воде образуется гидроксид аммония (нашатырный спирт), реакция обратима:

<math>\mathsf{NH_3 + H_2O\rightleftarrows NH_4OH}</math>

Получение

Аммиак можно получить прямым синтезом из элементов:

<math>\mathsf{3H_2 + N_2 \rightarrow 2NH_3}</math>

При гидролизе нитридов выделяется аммиак, при гидролизе фосфидов - фосфин, при гидролизе арсенидов - арсин:

<math>\mathsf{Na_3N + 3H_2O \rightarrow 3NaOH + NH_3\uparrow}</math>
<math>\mathsf{K_3P + 3H_2O \rightarrow 3KOH + PH_3\uparrow}</math>
<math>\mathsf{Li_3As + 3H_2O \rightarrow 3LiOH + AsH_3\uparrow}</math>

См. также

Литература

  • Ахметов Н. С. "Общая и неорганическая химия"
  • Карапетьянц М. Х., Дракин С.И. "Общая и неорганическая химия"