Презентация на тему "Азот и фосфор-р-элементы VA-группы ". Презентация - азот и его соединения Презентация сравнительная характеристика азота и фосфора
Дым без огня
Щелочные металлы взаимодействуют с аммиаком, образуя амиды:
Щелочноземельные металлы образуют нитриды
Другие водородные соединения азота
Бесцветная жидкость, напоминающая запах аммиакаПолучение:
Подобно аммиаку проявляет основные свойства.
Как основание гидразин образует два ряда солей гидразония, например,
N2H6C12 (дихлорид) и N2H5C1 (хлорид), последний может быть получен также
и нагреванием дихлорида:
Это нестабильное вещество, легко разлагающееся при нагревании:
Является более слабым основанием, чем аммиак и гидразин и является
восстановителем, окисляясь до оксида азота (I)3. С аммиаком происходит взрыв:
4. При контакте с сильными окислителями проявляет себя как восстановитель:
Химические свойства NO
NO – типичный восстановитель, обесцвечивает раствор перманганата калия:Легко окисляется кислородом воздуха. Реакция происходит очень быстро, так как оксид азота (II)
обладает неспаренным электроном и по сути является радикалом:
Реакция приводит к образованию оксида азота (IV), который имеет характерный рыжевато-бурый
цвет.
Менее характерны окислительные свойства (только с сильными восстановителями):
На родиевом катализаторе окисляет угарный газ до углекислого. Такие катализаторы ставят в
выхлопные трубы автомобилей во избежание загрязнения угарным газом.
Биологическая роль:
NO способен проникать через мембраны клеток,. Эта молекула играет важную роль в регуляции кровяного
давления, мышечной релаксации и участвует в неспецифическом иммунном ответе. Действие ряда препаратов,
например, нитроглицерина, основано на образовании именно этой молекулы.
В то же время NO токсичен, так как способен связываться с гемоглобином подобно угарному газу и препятствовать
переносу кислорода и углекислого газа.
Химические свойства оксида азота (IV)
Существует в виде равновесной смеси:Оксид азота (IV) – это оксид двух кислот: азотистой и азотной. В воде диспропорционирует:
Так как последняя кислота устойчива только на холоде, то при комнатной и более высоких
температурах реакция происходит по-другому:
Однако если через воду пропускать смесь оксида азота (IV) и воздуха, то образуется только азотная
кислота:
Аналогично реакции происходят со щелочами: при пропускании оксида азота образуется смесь
солей, а если пропускать оксид вместе с воздухом, то только одна соль.
Оксид азота (IV) – сильный окислитель, в нем горят сера, углерод и металлы.
В газовой фазе окисляет даже хлорид-ион:
Существуют и другие оксиды азота (III и V), но они не устойчивы.Азотная кислота является очень сильным окислителем,
при определенных условиях реагирует с большинством
неорганических и органических соединений
Взаимодействие с металлами
Химические свойства солей азотной кислоты: I.Разложение солей-нитратов
1. Металлы IА группы (кроме нитрата лития)2. Нитрат лития и нитраты остальных металлов (кроме нитратов ртути и
серебра)
3. Нитраты ртути и серебра разлагаются до чистого металла, так как их
оксид не устойчив
4. Разложение металлов в низших степенях окисления протекает с
окислением этого металла
4Fe(NO3)2 2Fe2O3 + 8NO2 + O2
II.Окислительные свойства солей-нитратов
5. Нитраты входят в состав пороха:
6. В растворе реагируют с металлами:
Химические свойства фосфора
Качественные задачи (Доронькин, Бережная)
Продолжение
Расчетные задачи Задачи на азот
1.2.
3.
4.
5.
6.
7.
Медную пластинку массой 1,28 г опустили в 63% раствор азотной кислоты массой 10 г. Найдите массу
10% раствора гидроксида натрия, который бы полностью нейтрализовал полученный раствор. (Ответ:
24г).
Смесь нитрата меди (II) и нитрата натрия массой 46,1г прокалили, в результате чего выделилась смесь
газов, которую пропустили через раствор гидроксида бария. В результате получили соль массой 52,2 г.
Определите массовые доли солей в исходной смеси (81,56% и 18,44% соответственно).
Смесь углерода и кремния массой 8г добавили к 63% раствору азотной кислоты. Выделившийся бурый
газ пропустили через раствор гидроксида кали, получив при этом раствор массой 484,8г с массовой
долей соли 8,33%. Определите массовые доли простых веществ в исходной смеси (30% и 70%
соответственно).
Кусочек магния массой 4,8 г растворили в 630 г 6% раствора азотной кислоты, при этом газообразных
продуктов не выделялось. Найти массу 40% раствора гидроксида натрия, способного полностью
прореагировать с полученным раствором. (55г).
Смесь порошков алюминия и меди добавили к 61% раствора азотной кислоты при комнатной
температуре, и наблюдали выделение цветного газа объемом 26,88л. Затем к полученной смеси
добавили избыток раствора гидроксида натрия, в результате чего выделились газ и осадок в молярном
соотношении 1:2. Определите массовые доли металлов в исходной смеси. (Ответ: 12,3% и 87,7%
соответственно.)
Кристаллическую соду массой 14,3г добавили к 42 г раствора азотной кислоты. К полученному
раствору добавили медную проволоку, при этом выделился бесцветный газ объемом 560 мл и в
растворе не осталось ионов водорода. Определите массовую долю кислоты в исходном растворе.
(Ответ: 30%).
Двухводный кристаллогидрат нитрата цинка растворили в 100г воды, в результате чего получили 3,62%
раствор соли. Затем туда добавили 100г 40% раствора гидроксида натрия и получили раствора с
массовой долей щелочи 18%. Определите массу кристаллогидрата. (4,5 г)
Задачи на фосфор
1.2.
3.
4.
5.
6.
7.
Белый фосфор массой 9,3г сожгли, и полученное белое вещество растворили в воде и нагрели.
Найдите объем 10% раствора гидроксида натрия (плотность 1,2 г/мл), необходимого для получения
двух кислых солей в равных молярных соотношениях. (Ответ: 150 мл).
Найти массу белого фосфора, при растворении которого в 100г 40% горячего рас вора гидроксида
натрия, чтобы массовая доля щелочи в растворе стала равна 25,69%. (Ответ: 12,4г)
Смешали 340 г 5% раствора нитрата серебра и 164г 10% раствора. Найти минимальный объем 15%
раствора (плотность 1,14г/мл), который необходим для растворения полученного осадка. (Ответ:
19,1мл).
К ортофосфату кальция массой 31г добавили 392г 10% раствора серной кислоты. Найдите объем
20% раствора гидроксида калия (плотность 1,12 г/мл), который необходим для полной
нейтрализации полученного раствора. (Ответ: 200мл).
Фосфор сожгли в избытке кислорода, и полученный продукт добавили в 110г 2% раствора
гидроксида натрия, получив при этом кислую и среднюю соли в соотношении 1:3. (Ответ: 0,62г)
Йодид фосфора массой 66,6 г растворили в избытке воды. Определите массу 20% раствора нитрата
серебра, способного полностью прореагировать с полученным раствором и суммарную массу
осадка, который при этом образуется. (Ответ: 680г раствора и 159,4г осадка).
Фосфин массой 3,4г сожгли, продукт его сгорания осушили и добавили к 160г 10% раствора
гидроксида натрия. Определите массу 16% раствора нитрата серебра, который может полностью
прореагировать с полученным раствором. (Ответ: 425г).
Класс: 9
Презентация к уроку
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Учебник. Г.Е, Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. Химия. 9 класс
Количество часов: 1 урок
Тип урока: комбинированный
Методы обучения: информационно-иллюстративный, частично-поисковый.
Формы обучения: фронтальная работа, самостоятельная работа в парах и индивидуальная, самоконтроль.
Технологии: составление опорного конспекта, использование ЦОР, тестовый контроль знаний.
Цель урока: На основании строения сравнить свойства простых веществ – азота и фосфора. Исходя из свойств, охарактеризовать области применения азота и фосфора, способы их промышленного получения.
Задачи урока:
- Образовательные
:
- рассмотреть строение и физические свойства простых веществ – азота и аллотропных модификаций фосфора;
- на основании строения спрогнозировать реакционную способность азота и фосфора, рассмотреть характерные химические свойства;
- формировать умение составлять уравнения химических реакций, рассматривать их с позиции окислительно-восстановительных свойств;
- рассмотреть области применения и промышленные способы получения азота и фосфора.
- Развивающие
:
- развивать умения сравнивать, устанавливать причинно-следственные связи между строением веществ и их свойствами, применением, делать выводы;
- совершенствовать умения применять полученные знания для объяснения различных фактов, явлений.
- Воспитательные
:
- воспитывать активность, самостоятельность, интерес к предмету;
- воспитывать умение работать в парах, способность к самооценке результатов деятельности.
Оборудование : компьютер, проектор, мультимедийная презентация
ХОД УРОКА
Описание слайда и пояснения по управлению презентацией | Деятельность учителя | Деятельность учащихся |
Организационный этап. (1 мин.) | ||
Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку | Учащиеся готовятся к уроку (тетради, учебники, ПСХЭ) | |
Актуализация знаний. Постановка цели.(4 мин.) | ||
Слайд 1. Сравнительная характеристика
элементов. Прием педагогической техники: вставка пропущенных слов в тексте (при нажатии на курсор - появляются пропущенные слова). |
Предлагает учащимся дать сравнительную характеристику элементам – азоту и фосфору. | Устный ответ учащегося: дает сравнительную характеристику элементам азоту и фосфору, используя шаблон на слайде, вставляя пропущенное. |
Слайд 2. Историческая справка Иллюстрация портретов ученых, открывших вещества. Нажатием на курсор выводится этимология названий. |
Мотивирование на изучение
темы:учащимся предлагается информация об
истории открытия азота и фосфора, этимологии их
названий. – Какие свойства азота и фосфора отражены в их названиях? |
Слушают информацию. Фронтальная работа: Перечисляют известные свойства азота и фосфора. |
Слайд 3. Тема урока Слайд 4. План изучения |
Постановка учебной проблемы: – Чем обусловлены эти свойства, какие ещё свойства проявляют азот и фосфор? – Тема урока: «Простые вещества – азот и фосфор» |
Записывают тему, готовят таблицу. |
Изучение нового материала. (25 минут) | ||
Слайд 5. Строение и физические свойства
азота и аллотропных модификаций фосфора Гиперссылка
1 – слайд 6 «Строение и физические свойства
белого фосфора» |
Учитель предлагает охарактеризовать
строение молекулы азота и сделать вывод о
прочности связи в ней. – Какой тип связи реализуется в молекуле азота? Сколько общих электронных пар образуется в молекуле азота? – Составьте схему образования ковалентной связи в молекуле азота. Далее рассматриваются физические свойства азота. В отличие от азота фосфор может существовать в виде большого числа аллотропных модификаций, в настоящее время их насчитывается 11, но все многообразие видов можно свести к трем: белый, красный и черный фосфор. Учитель объясняет явление аллотропии у фосфора, демонстрирует строение кристаллических решеток белого и красного фосфора, характеризует физические свойства. (гиперссылки1, 2) |
Фронтальная работа:
учащиеся
отвечают на вопросы Самостоятельная работа: записывают в тетради схему образования связи в молекуле азота, его физические свойства. Рассматривают
иллюстрации на экране, знакомятся с
характеристикой строения и свойств каждой
модификации, делают краткую запись. |
Слайд 8. Контрольное задание Видеофрагмент из фильма «Фосфор» – о собаке Баскервилей. (45 сек) |
Учитель предлагает учащимся
просмотреть видеофрагмент и ответить на вопрос: – Как вы считаете, реальны ли данные события? Какую химическую ошибку допустил автор? Аргументируйте свой ответ. |
Фронтальная работа.
Учащиеся комментируют химические ошибки в предложенном видеофрагменте, привлекая знания о физических свойствах белого фосфора. |
Слайд 9. Прогнозирование реакционной
способности азота и фосфора. При нажатии курсора выводы появляются на экране |
Учащимся предлагается на основании
строения веществ спрогнозировать реакционную
способность азота и фосфора: – Что можно сказать о химической активности азота? Почему? – Какова химическая активность фосфора в сравнении с азотом? Почему? – Одинаковую ли реакционную способность проявляют разные модификации фосфора? – Какие свойства, окислительные или восстановительные, проявляют азот и фосфор в химических реакциях? |
Фронтальная работа.
На основании строения, учащиеся делают выводы о низкой активности азота и высокой реакционной способности белого фосфора. Отмечают снижение химической активности от белого фосфора к черному. Делают заключение об окислительно-восстановительной двойственности свойств. |
Слайд 10. Окислительные свойства азота и
фосфора На слайде схемы реакций. |
Предлагается составить уравнения
реакций, характеризующих окислительные свойства
азота и фосфора: с литием, кальцием, водородом.
(схемы на слайде) Осуществляется проверка нажатием на кнопку мыши: на слайде появляются уравнения реакций |
|
Слайд 11. Восстановительные свойства
азота и фосфора На слайде схемы реакций. Вывод записи уравнений для проверки осуществляется нажатием на курсор |
Предлагается составить уравнения
реакций, характеризующих восстановительные
свойства азота и фосфора: с кислородом, хлором.
(схемы на слайде) Учитель консультирует слабых учащихся. Осуществляется проверка нажатием на кнопку мыши: на слайде появляются уравнения реакций |
Самостоятельная работа в парах:
Делают в тетради запись уравнений реакции, показывают переход электронов, определяют окислитель и восстановитель. Проверяют, задают вопросы, если они возникают. |
Слайд 12. Взаимодействие красного
фосфора с бертолетовой солью. На слайде иллюстрации, схема реакции. Вывод записи уравнения и электронного баланса для проверки осуществляется нажатием на курсор |
Учитель рассказывает о взаимодействии
красного фосфора с хлоратом калия, предлагает записать уравнение реакции и расставить коэффициенты методом электронного баланса. Осуществляет проверку составления уравнения реакции, электронного баланса. |
Самостоятельная работа в парах:
Делают в тетради запись уравнения реакции, составляют электронный баланс, определяют процессы окисления, восстановления, окислитель и восстановитель. Индивидуально выполняют контрольное задание. |
Слайд 13. Получение азота и фосфора Иллюстрации. |
– Азот встречается в природе в
соединениях и в свободном состоянии, а фосфор –
только в соединениях. Чем это объясняется? – Какое сырье используют в промышленности для получения азота, фосфора? Далее учитель рассказывает о промышленных способах получения азота и фосфора. |
Отвечают на вопросы. Слушают информацию, делают записи в тетрадях. |
Слайды 14, 15. Применение азота и фосфора. Иллюстрации. |
Предлагает обсудить области применения азота и фосфора, опираясь на свойства. | Фронтальная работа:
обсуждение областей применения азота и фосфора. Кратко записывают области применения азота и фосфора. |
Контроль усвоения знаний. (8 минут) | ||
Слайд 16. Контроль знаний Интерактивный тест: нажатием на кнопку «вопрос» открывается формулировка; нажимается выбранный ответ; зажигается красный значок в случае неверного ответа, зеленый – в случае верного. |
Учащимся предлагается тестовое задание
(Приложение 1
) Проверка с использованием интерактивной модели теста. |
Индивидуальная работа по вариантам
. Выполняют тест (6 вопросов – 5 минут). Проверка выполнения работы, оценивание. |
Домашнее задание (2 мин) | ||
Слайд 17. Домашнее задание §15,16,21 стр.52, №2, стр. 70 №2,4,5 Задача: Вычислите массу фосфора, образующегося из 1 кг фосфата кальция, содержащего 5% примесей. |
Учитель комментирует домашнее задание. | Запись Д/З |
Урок по химии в 10 классе: «Азот и фосфор – p-элементы VA-группы»
- подготовил
- учитель химии и биологии
- ГУО СШ №163 г.Минска
- Костюкевич Юрий Михайлович
- В химических соединениях атомы азота и фосфора могут проявлять степени окисления от -3 до +5.
- Азот обозначается символом N
- (лат. Nitrogenium, т.е. «рождающий селитру).
- Простое вещество азот (N2) - достаточно инертный при нормальных условиях газ без цвета, вкуса и запаха.
- Азот, в форме двухатомных молекул N2 составляет большую часть атмосферы, где его содержание составляет 78,084% по объёму (то есть около 3,87·1015 т).
- Вне пределов Земли азот обнаружен в газовых туманностях, солнечной атмосфере, на Уране, Нептуне, межзвёздном пространстве и др. Азот - 4й по распространённости элемент Солнечной системы (после водорода, гелия и кислорода).
- Фосфор в природе встречается в основном в виде фосфатов. Так, фосфат кальция Са3(PO4)2 является основным компонентом минерала апатита.
- Фосфор содержится во всех частях зелёных растений, ещё больше его в плодах и семенах.
- Содержится в животных тканях, входит в состав белков и других важнейших органических соединений (АТФ, ДНК), является элементом жизни.
- Апатит
- Фосфор
- На свету и при нагревании до 300˚С без доступа воздуха белый фосфор превращается в красный фосфор.
- Из металлов при обычных условиях азот реагирует только с литием, образуя нитрид лития:
- Восстановительные свойства азота и фосфора проявляются при их взаимодействии с кислородом. Так, азот реагирует с кислородом при температуре около 3000˚С, образуя оксид азота (II):
- Окисление белого фосфора сопровождается свечением. Белый и красный фосфор загораются при поджигании и горят ослепительно ярким пламенем с образованием белого дыма оксида фосфора(IV):
- - во время осады Сараево фосфорные снаряды применялись артиллерией боснийских сербов. В 1992 году такими снарядами было сожжено здание Института востоковедения, в результате чего погибло множество исторических документов.
- - в 2003-2004 годах применялись британскими спецслужбами в окрестностях Басры в Ираке.
- - в 2004 году применялись США против партизанского подполья в Ираке в сражении за Фаллуджу.
- летом 2006 года, в ходе Второй Ливанской войны артиллерийские снаряды с белым фосфором применяла израильская армия.
- в 2009 году в ходе операции «Литой свинец» в секторе Газа израильская армия применяла боеприпасы, содержащие белый фосфор, допускаемые международным законодательством.
- - с 2009 палестинские террористы заряжали свои ракеты белым фосфором.
- Применение простых веществ
- Производство
- аммиака
- Большинство современных ламп наполняются химически инертными газами. Смеси азота N2 с аргоном Ar являются наиболее распространёнными в силу малой себестоимости.
- http://ru.wikipedia.org/wiki/Азот
- http://ru.wikipedia.org/wiki/Фосфор
- http://distant-lessons.ru/ximiya/podgruppa-azota
- http://www.vredno.com.ua/2011/10/05/
- http://21region.org/sections/book/41869-istoriya-spichek.html
- http://x-ufo.ru/2008/08/19/fotografii_pjejjnobektov_s_kladbishha.html
- http://www.varson.ru/images/Himia_jpeg_big/7-04.jpg
- http://lols.ru/2010/11/09/
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
1.Предупреждаю вас заранее: Я непригоден для дыхания! Но все как будто бы не слышат И постоянно мною дышат. 2.Я светоносный элемент. Я спичку вам зажгу в момент. Сожгут меня - и под водой Оксид мой станет кислотой.
Положение азота и фосфора в Периодической системе
« Характеристика азота и фосфора. Свойства азота.»
Пять знаменитых химиков XVIII в. дали некоему неметаллу, который в виде простого вещества представляет собой газ и состоит из двухатомных молекул, пять разных имен. - «ядовитый воздух» - « дефлогистированный воздух » - «испорченный воздух» - «удушливый воздух» - «безжизненный воздух» В 1772 году шотландский химик, ботаник и врач Даниел Резерфорд В 1772 году английский химик Джозеф Пристли В 1773 году шведский химик- аптекарь Карл Шееле В 1774 году английский химик Генри Кавендиш В 1776 году французский химик Антуан Лавуазье
НАХОЖДЕНИЕ АЗОТА В ПРИРОДЕ: в свободном состоянии в атмосфере
НАХОЖДЕНИЕ АЗОТА В ПРИРОДЕ: в виде соединений неорганических В небольших количествах в почве: в виде солей аммония и нитратов. органических Азот растений и животных (Нуклеиновые кислоты, белковые вещества)
ПРИЗНАКИ СРАВНЕНИЯ АЗОТ ФОСФОР ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ СТРОЕНИЕ АТОМА Число электронов в атоме 7, протонов в ядре 7, число нейтронов в ядре 7 Электронная схема: 1s 2 2s 2 2p 3 СТЕПЕНИ ОКИСЛЕНИЯ 3 период V группа главная подгруппа Порядковый номер 15; относительная атомная масса 31 2 период V группа Главная подгруппа Порядковый номер 7; относительная атомная масса 14 Р +15) 2) 8) 5 Число электронов в атоме 15, протонов в ядре 15, число нейтронов в ядре 16 Электронная схема: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 2p 3 N + 7) 2) 5 +3, +5 , -3 +1,+2,+3,+4, +5 , -3
Определите степени окисления азота в соединениях: HNО 3 , NН 3 , NO, KNО 2 , NО 2 , N 2 О,НNO 2 с.о. -3 0 +1 +2 +3 +4 +5 соединение NH 3 N 2 N 2 O NO N 2 O 3 NO 2 N 2 O 5
СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ N N N N СВЯЗЬ: -КОВАЛЕНТНАЯ НЕПОЛЯРНАЯ -ТРОЙНАЯ -ПРОЧНАЯ МОЛЕКУЛА: -ОЧЕНЬ УСТОЙЧИВАЯ -НИЗКАЯ РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ 1 3 4 2
N 2 Физические свойства: В, Ц, З, М немного легче воздуха, t кип = -196 0 C , t пл = -210 0 C
В промышленности азот получают дистилляцией воздуха, в лаборатории – термическим разложением соединений (чаще всего NH 4 NO 2): NH 4 NO 2 → N 2 + 2 H 2 O Фосфор получают путем прокаливания фосфата кальция с углем и песком в электропечах при 1500 0 С: 2Ca 3 (PO 4) 2 + 10C + 6SiO 2 → 6CaSiO 3 + 10CO + P 4 Получение.
Химические свойства Азота Фосфора с металлами при комнатной t реагирует с Li 6 Li + N 2 = 2 Li 3 N при высоких t – с другими Ме 2Al + N 2 = 2AlN 3Mg + N 2 = Mg 3 N 2 при нагревании реагирует с Ме 3 Ca + 2 P = Ca 3 P 2 с кислородом при очень высоких t (около 3000°С) N 2 + O 2 = 2 NO белый фосфор самовоспламеняется, а красный горит при нагревании 4 P + 5 O 2 = 2 P 2 O 5 с водородом в присутствии катализатора при высоком давлении и t N 2 + 3 H 2 =2 NH 3
Применение Получение аммиака Создание инертной атмосферы Создание низких температур Насыщение поверхности стали для повышения прочности Жидкий азот в медицине Синтез аммиака Производство удобрений Синтез азотной кислоты Создание инертной среды N2
Вопросы для самоконтроля Газ без цвета, вкуса и запаха Молекула двухатомна Содержание в воздухе 78 % В лаборатории получают разложением KMnO 4 и H 2 O 2 В промышленности – из жидкого воздуха Химически малоактивен Взаимодействует почти со всеми простыми веществами С ним связаны процессы дыхания и фотосинтеза Является составной частью белков Участвует в круговороте веществ в природе
ПРОВЕРЬ СЕБЯ O 2 1, 2, 4, 5, 7, 8, 10. « 5 » N 2 1, 2, 3, 5, 6, 9, 10. « 5 » 1-2 ошибки « 4 » 3-4 ошибки « 3 » 5 ошибок и более « 2 » На примере сведений об азоте, приведите аргументы в пользу двух точек зрения: 1. Азот – «безжизненный» 2. Азот – главный элемент жизни на Земле.
Слайд 2
В VA-группе периодической системе расположены неметаллы азотN и фосфорP, полуметалл мышьякAs, а также сурьмаSb и висмутBi, которые относят к неметаллам.
Слайд 3
У атомов элементов VA-группы на внешнем электронном слое находится по 5 электронов. Электронная конфигурация их внешнего электронного слоя ns2np3, например: азота – 2s2p3, фосфора – 3s23p3.
В химических соединениях атомы азота и фосфора могут проявлять степени окисления от -3 до +5.
Слайд 4
Азот в природе
Азот обозначается символом N (лат. Nitrogenium, т.е. «рождающий селитру). Простое вещество азот (N2) — достаточно инертный при нормальных условиях газ без цвета, вкуса и запаха. Азот, в форме двухатомных молекул N2 составляет большую часть атмосферы, где его содержание составляет 78,084% по объёму (то есть около 3,87·1015 т).
Слайд 5
Азот в космосе
Вне пределов Земли азот обнаружен в газовых туманностях, солнечной атмосфере, на Уране, Нептуне, межзвёздном пространстве и др. Азот — 4й по распространённости элемент Солнечной системы (после водорода, гелия и кислорода).
Слайд 6
Фосфор в природе
Фосфор в природе встречается в основном в виде фосфатов. Так, фосфат кальция Са3(PO4)2является основным компонентом минерала апатита. Фосфор содержится во всех частях зелёных растений, ещё больше его в плодах и семенах. Содержится в животных тканях, входит в состав белков и других важнейших органических соединений (АТФ, ДНК), является элементом жизни. Апатит
Слайд 7
Простое вещество азот состоит из двухатомных молекул N2. В молекуле N2 атомы азота связаны между собой тройной ковалентной неполярной связью. Энергия тройной связи велика и составляет 946кДж/моль. Поэтому разрыв связей и образование атомов и молекул азота осуществляется только при температуре выше 3000˚С. Высокая прочность связи в молекулах обуславливает химическую инертность азота.
Слайд 8
В свободном состоянии фосфор образует несколько аллотропных модификаций, которые называются белым, красным и черным фосфором.
Слайд 9
В простейшей молекуле Р4 каждый из четырех атомов фосфора связан ковалентной связью с тремя остальными. Из таких молекул, имеющих форму тетраэдра, состоит белый фосфор. Отливаемый в инертной атмосфере в виде палочек (слитков), он сохраняется в отсутствие воздуха под слоем очищенной воды или в специальных инертных средах.
Слайд 10
Химически белый фосфор чрезвычайно активен! Например, он медленно окисляется кислородом воздуха уже при комнатной температуре и светится (бледно-зелёное свечение). Явление такого рода свечения вследствие химических реакций окисления называется хемилюминесценцией (иногда ошибочно фосфоресценцией). Белый фосфор весьма ядовит. Летальная доза белого фосфора для взрослого мужчины составляет 0,05-0,1 г.
Слайд 11
Красный фосфор имеет атомную полимерную структуру, в которой каждый атом фосфора связан с тремя другими атомами ковалентными связями.Красный фосфор не летуч, не растворим в воде, не ядовит. Он используется в производстве спичек.
На свету и при нагревании до 300˚С без доступа воздуха белый фосфор превращается в красный фосфор.
Слайд 12
При нагревании под давлением примерно в 1200 раз большим, чем атмосферное давление, белый фосфор переходит в черный фосфор, который имеет атомную слоистую кристаллическую решетку. Черный фосфор по своим физическим свойствам похож на металл: он проводит электрический ток и блестит. Внешне весьма похож на графит.Чёрный фосфор - это химически наименее активная форма фосфора.
Слайд 13
В 1830 году французский химик Шарль Сориа изобрёл фосфорные спички, состоявшие из смеси бертолетовой соли, белого фосфора и клея. Эти спички были весьма огнеопасны, поскольку загорались даже от взаимного трения в коробке и при трении о любую твёрдую поверхность, например, подошву сапога. Из-за белого фосфора они были ядовиты.В 1855 году шведский химик Йохан Лундстрем нанёс красный фосфор на поверхность наждачной бумаги и заменил им же белый фосфор в составе головки спички. Такие спички уже не приносили вреда здоровью, легко зажигались о заранее приготовленную поверхность и практически не самовоспламенялись. Йохан Лундстрем патентует первую «шведскую спичку», дошедшую практически до наших дней. В 1855 году спички Лундстрема были удостоены медали на Всемирной выставке в Париже. Позднее фосфор был полностью выведен из состава головок спичек и оставался только в составе намазки (тёрки).С развитием производства «шведских» спичек, производство спичек с использованием белого фосфора было запрещено почти во всех странах.
Слайд 14
Простейшее вещество азот N2 химически малоактивно и, как правило, вступает в химические реакции только при высоких температурах.Окислительные свойстваазота проявляются в реакции с водородом и активными металлами. Так, водород с азотом соединяется в присутствии катализатора при высокой температуре и большом давлении, образуя аммиак:
Из металлов при обычных условиях азот реагирует только с литием, образуя нитрид лития:
Слайд 15
Окислительные свойства фосфора проявляются при его взаимодействии с наиболее активными металлами:
Восстановительные свойства азота и фосфора проявляются при их взаимодействии с кислородом. Так, азот реагирует с кислородом при температуре около 3000˚С, образуя оксид азота (II):
Слайд 16
Фосфор также окисляется кислородом, проявляя при этом восстановительные свойства. Но у разных модификаций фосфора химическая активность различна. Например, белый фосфор легко окисляется на воздухе при комнатной температуре с образованием оксида фосфора(III):
Окисление белого фосфора сопровождается свечением. Белый и красный фосфор загораются при поджигании и горят ослепительно ярким пламенем с образованием белого дыма оксида фосфора(IV):
Слайд 17
Горение белого фосфора
Слайд 18
Наиболее активен химически, токсичен и горюч белый фосфор. Потому он очень часто применяется в зажигательных бомбах.К сожалению, фосфорные боеприпасы применяются и в XXI веке!
Во время осады Сараево фосфорные снаряды применялись артиллерией боснийских сербов. В 1992 году такими снарядами было сожжено здание Института востоковедения, в результате чего погибло множество исторических документов. - в 2003-2004 годах применялись британскими спецслужбами в окрестностях Басры в Ираке. - в 2004 году применялись США против партизанского подполья в Ираке в сражении за Фаллуджу. летом 2006 года, в ходе Второй Ливанской войны артиллерийские снаряды с белым фосфором применяла израильская армия. в 2009 году в ходе операции «Литой свинец» в секторе Газа израильская армия применяла боеприпасы, содержащие белый фосфор, допускаемые международным законодательством. - с 2009 палестинские террористы заряжали свои ракеты белым фосфором.
Слайд 19
Появление блуждающих огней на старых кладбищах и болотах вызвано воспламенением на воздухе фосфина PH3 и других соединений, содержащих фосфор. На воздухе продукты соединения фосфора с водородом самовоспламеняются с образованием светящегося пламени и капелек фосфорной кислоты – продукта взаимодействия оксида фосфора(V) с водой. Эти капельки создают размытый контур «привидения».
Слайд 20
Основная область применения азота – производство аммиака. Азот применяют также для создания инертной среды при сушке взрывчатых веществ, при хранении ценных произведений живописи и рукописей. Кроме того, азотом наполняют электрические лампы накаливания.
Применение простых веществ Производство аммиака Большинство современных ламп наполняются химически инертными газами. Смеси азота N2 с аргоном Ar являются наиболее распространёнными в силу малой себестоимости.