qid familias v y vi
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Es una presentación en power point proporcionada en la materia de química inorgánica, para hablar al respecto de las propiedad de las familias 5 y 6 de la tabla periódica.TRANSCRIPT
GRUPOS VIA y VA:
Presenta: María de la Paz Orta
La familia del azufre y la familia del nitrógeno
Familia VIA: seis electrones (s2p4) en su nivel energético principal externo
Familia VA: cinco electrones (s2p3) en su nivel energético principal externo
Tendencia general de estas dos familias: a mayor número atómico, mayor carácter metálico.
Propiedades físicas de la familia del azufre
O S Se Te
Apariencia a temp amb
Gas incoloro
Sólido amarillo
frágil
Sólido gris o rojo
Sólido blanco plateado
Fórmula molecular O2 S8 Se8 (Te8?)
P. Fusión, ºC -218.8 115.2 221 450
P. ebullición, ºC -183 444.6 685 1009
Energía de ionización, eV/átomo
13.6 10.4 9.8 9.0
Radio covalente,Å 0.73 1.02 1.17 1.37
Radio iónico, Å 1.36 1.81 1.95 2.16
Electronegatividad 3.5 2.5 2.4 2.1
La familia del azufre
A mayor número atómico:
Aumento del punto de fusión y ebullición Aumento radio atómico Disminución de la energía de ionización y
de la electronegatividad
Propiedades químicas
Los atómos necesitan 2 electrones para lograr la configuración s2p6 de un gas nombre, por lo que reaccionan como agentes oxidantes. El O es el más fuerte y el Te el más débil.
El S, Se y Te pueden ser oxidados por agentes oxidantes fuertes (O, halógenos)). Cuando se oxidan estos elementos tienden a estar en un estado de +2, +4 o +6.
Con los metales el S reacciona como aceptor de electrones y con la mayoría de los no metales actúa como donador.
Reacciones características
Con metalesFe + S → FeSFe + Se → FeSeFe + Te → FeTe
Con no metalesH2 + S →H2S
Otros compuestos: CS2, B2S2, SO2, SO3, SF6, S2Cl2
Producción
Abundancia del azufre en la corteza terrestre 0.1% en peso. El Se y el Te son raros.
S, Se y Te se encuentran en forma natural, tanto libres como en compuestos.
El azufre elementa es un subproducto de la refinación del ciertos petróleos crudos.
El S puede prepararse por oxidación de sulfuros o por reducción de sulfitos o sulfatos.
Azufre Obtención: fundido de minerales subterráneos;
recuperación del H2S en el gas natural y en el petróleo y de sulfuros orgánicos por oxidación; reducción de SO2 recuperado de la fundición de minerales.
Principales derivados: 89% H2SO4, 5% productos químicos
Usos principales: 60% fertilizantes, 20% productos químicos.
Otros usos: pólvora, insecticidas, neumáticos.
N P As Sb Bi
Apariencia a temp amb
Gas incoloro Sólido blanco ceroso, rojo o
negro
Sólido gris acerado
Sólido blanco azuloso, brillo
metálico
Sólido blanco azuloso, brillo
metálico
Fórmula molecular N2 P4 As4 Sb Bi
P. Fusión, ºC -210 44, 597 817 (28 atm)
630 272
P. ebullición, ºC -196 280 612(sublima)
1.635 1.579
Energía de ionización, eV/átomo
14.5 10.5 9.8 8.6 7.3
Radio covalente,Å 0.75 1.10 1.22 1.43 1.52
Radio iónico (E3-), Å 1.71 2.12 2.22 2.45
Radio iónico (E3+), Å 0.11 0.34 0.47 0.62 0.74
Electronegatividad 3.0 2.1 2.0 1.9 1.9
Propiedades físicas de la familia del nitrógeno
La familia del Nitrógeno
Reacciones características
Con no metales
N2 + O2 → 2NO
2NO + O2 → 2NO2
2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2
El P produce fácilmente combustión en el aire para formar óxidos de fósforo
4P + 3O2 →P4O6 óxido de fósforo (III)
4P + 5O2 →P4O10 óxido de fósforo (V)
El As, el Sb y el Bi no son afectados por el oxígeno a temperaturas normales. A altas temperaturas,4M + 3O2 → 2M2O3
Reacciones con halógenosSólo el F reacciona directamente con el N.N2 + 3F2 → 2NF3
Todos los halógenos reaccionan directamente con los demás elementos del grupo2As + 5F2 → 2AsF5
2P + 3I2 → 2PI3
Con metales
No reaccionan apreciablemente con los metales. Sin embargo, con algunos de los metales activos, el N forma nitruros iónicos.
3Ca + N2 → Ca3N2
Producción Nitrógeno
NaNO2 + NH4Cl → NH4NO2 + NaCl
NH4NO2 → 2H2O + N2
El uso más importante del N es la producción del amoniaco. El N líquido, con punto de ebullición de -196ºC se usa en contenedores Dewar para lograr bajas temperaturas
Fósforo
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C → 2P + 3CaSiO3 + 5CO
Derivados principales: 85% ácido fosfórico y sus derivados,
10% P2S5, PCl3, POCl3 y sus derivados.
Usos principales: 45% detergentes, 15% alimentos y bebidas, 10% tratamiento de metales
Producción de HNO3
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
2NO + O2 → 2NO2
3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
- Principales derivados: 85% nitrato de amonio, 15% otros productos químicos
- Usos principales: 70% fertilizantes, 15% explosivos
- Otros usos: plásticos, películas, colorantes, medicamentos, nitratos metálicos
Ciclo del nitrógeno