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4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs. Bei RT sind stabil: - Ammoniak NH 3 - Hydrazin N 2 H 4 - Stickstoffwasserstoffsäure HN 3 - Hydroxylamin NH 2 OH. 4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs. Bei RT sind stabil: Bei tiefen Temperaturen

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4 Nichtmetalle 4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

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Presentation Transcript

  1. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs • Bei RT sind stabil: • - Ammoniak NH3 • - Hydrazin N2H4 • - Stickstoffwasserstoffsäure HN3 • - Hydroxylamin NH2OH 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  2. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs • Bei RT sind stabil: Bei tiefen Temperaturen • sind isolierbar: • - Ammoniak NH3 - Diazen N2H2 • - Hydrazin N2H4 - Tetrazen N4H4 • - Stickstoffwasserstoffsäure HN3 • - Hydroxylamin NH2OH 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  3. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - farbloses, stechend riechendes Gas ( Fp. -78 °C, Kp. -33 °C) - pyramidales Molekül, Bindungswinkel 107 ° 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  4. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - farbloses, stechend riechendes Gas ( Fp. -78 °C, Kp. -33 °C) - pyramidales Molekül, Bindungswinkel 107 ° 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  5. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - farbloses, stechend riechendes Gas ( Fp. -78 °C, Kp. -33 °C) - pyramidales Molekül, Bindungswinkel 107 ° - wie bei Wasser Wasserstoffbrücken und Autoprotolyse: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  6. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - löst sich gut in Wasser (in 1 l H2O bei 15 °C 772 l NH3) 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  7. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - löst sich gut in Wasser (in 1 l H2O bei 15 °C 772 l NH3); die Lsg. wird auch Salmiakgeist genannt und reagiert schwach basisch: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  8. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - natürliche Erzeugung im tierischen Verdauungstrakt 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Gülleausbringung auf Feld

  9. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - natürliche Erzeugung im tierischen Verdauungstrakt - in Spuren in den Atmosphären von Jupiter und Saturn 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  10. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - natürliche Erzeugung im tierischen Verdauungstrakt - technische Erzeugung seit 1913 nach dem Haber-Bosch-Verfahren 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  11. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - Ersatz der H-Atome im Ammoniak führt zu Amiden 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  12. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Ammoniak NH3 - Ersatz der H-Atome im Ammoniak führt zu Amiden - in Wasser hydrolysieren Amide, Imide und Nitride: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  13. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Hydrazin N2H4 - farbl. Flüssigkeit (Fp. 2 °C, Kp. 113 °C) raucht an der Luft 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  14. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Hydrazin N2H4 - farbl. Flüssigkeit (Fp. 2 °C, Kp. 113 °C) raucht an der Luft - 2 spiegelbildliche Konformere im GG 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  15. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Hydrazin N2H4 - farbl. Flüssigkeit (Fp. 2 °C, Kp. 113 °C) raucht an der Luft - 2 spiegelbildliche Konformere im GG - giftig; ist im Zigarettenrauch enthalten 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  16. Wasserstoffverbindungen des Stickstoffs: Hydrazin N2H4 - farbl. Flüssigkeit (Fp. 2 °C, Kp. 113 °C) raucht an der Luft - 2 spiegelbildliche Konformere im GG - endotherme Verbindung, die bei Erhitzen oder bei Initialzündung explodiert: - mit Sauerstoff erfolgt Verbrennung unter großer Wärmentwicklung:  Raketentreibstoff 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  17. Wasserstoffverb. des Stickstoffs: Stickstoffwasserstoffsäure HN3 - farblose, endotherme, explosive Flüssigkeit (Kp. 36 °C) - Schwermetallazide (AgN3 oder Pb(N3)2) werden als Initialzünder verwendet C: Zündhütchen 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  18. Hydride des Phosphors, Arsens, Antimons und Bismuts 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  19. Hydride des Phosphors, Arsens, Antimons und Bismuts 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe - wie NH3 pyramidal gebaut; mit zunehmender Ordnungszahl basischer - Phosphoniumsalze weniger stabil als Ammoniumsalze:

  20. Hydride des Phosphors, Arsens, Antimons und Bismuts - wie NH3 pyramidal gebaut; mit zunehmender Ordnungszahl basischer - Phosphoniumsalze weniger stabil als Ammoniumsalze: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  21. Hydride des Phosphors, Arsens, Antimons und Bismuts - PH3 (Phosphan oder Phosphin) ist ein farbloses, knoblauchartig riechendes, sehr giftiges Gas, das mit Hydrogenhalogeniden Phosphoniumsalze bildet 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  22. Hydride des Phosphors, Arsens, Antimons und Bismuts - AsH3 (Arsenwasserstoff oder Arsan) ist ein farbloses, äußerst giftiges Gas, dessen thermische Zersetzung mit Arsenspiegel- abscheidung zum Nachweis von Arsen vrwendet wird (Marshe Probe). 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  23. Oxide des Stickstoffs - AsH3 ( 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  24. Oxide des Stickstoffs - AsH3 ( 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  25. Oxide des Stickstoffs - Distickstoffmonoxid N2O („Lachgas“) - Rauschwirkung von N2O ist ca. 200 Jahre bekannt 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  26. Oxide des Stickstoffs - Distickstoffmonoxid N2O („Lachgas“) - Rauschwirkung von N2O ist ca. 200 Jahre bekannt - farbloses, reaktionsträges Gas - metastabil (DHB° = +82 kJ/mol), Zerfall in die Elem. erst > 600 °C. - Darstellung durch Zersetzung von Ammoniumnitrat: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe Oppau 1921, fast 600 Tote

  27. Oxide des Stickstoffs - NO, N2O2 - NO ist ein farbloses, giftiges Gas, das wie folgt entsteht: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  28. Oxide des Stickstoffs - NO, N2O2 - NO ist ein farbloses, giftiges Gas, das wie folgt entsteht: - bei RT liegt das GG vollständig auf der linken Seite; bei hoher T erzeugtes NO kann durch Abschrecken metastabil erhalten werden 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  29. Oxide des Stickstoffs - NO, N2O2 - NO ist ein Zwischenprodukt bei der HNO3-Herstellung; beim Ostwald-Verfahren wird NH3 katalytisch zu NO oxidiert: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  30. Oxide des Stickstoffs - NO, N2O2 - im Labor kann NO durch Reduktion von HNO3 durch Kupfer hergestellt werden: - die Dimerisierung erfolgt erst im kondensierten Zustand - mit Sauerstoff reagiert NO spontan zu NO2: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  31. Oxide des Stickstoffs - N2O3, NO2,N2O4, N2O5 - N2O3 erhält man als blaue Fl. durch Abkühlen einer äquimolaren Mischung aus den Radikalen NO und NO2: - Das Salpetersäureanhydrid N2O3 zerfällt oberhalb -10 °C (Rückrkn.), mit Laugen bilden sich Nitrite: - Struktur 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  32. Oxide des Stickstoffs - N2O3, NO2,N2O4, N2O5 - NO2 ist ein braunes, giftiges Gas mit ungerader Elektronenzahl - es dimerisiert zu farblosem N2O4: - NO2 ist ein Zwischenprodukt der Salpetersäuredarstellung; im Labor erzeugt man es nach: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  33. Oxide des Stickstoffs - N2O3, NO2,N2O4, N2O5 - NO2 ist gewinkelt; N2O4 ist planar mit einer N-N-Einfachbindung: - N2O4 ist das gemischte Anhydrid von HNO2 und HNO3 und hydrolysiert mit Lauge unter Disproportionierung: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  34. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  35. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - großtechnische Darstellung durch Einleiten von N2O4 in H2O: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  36. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - großtechnische Darstellung durch Einleiten von N2O4 in H2O: - letztlich wird Salpetersäure durch mehrere großtechnische Rkn. aus dem Stickstoff der Luft dargestellt: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  37. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - die konzentrierte Säure löst Cu, Ag, Hg, nicht aber Au und Pt 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  38. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - eine Mischung von konz. HNO3 und konz. HCl heißt Königswasser, Königswasser löst alle Metalle  4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe 1 + 3  Königswasser

  39. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - eine Mischung von konz. HNO3 und konz. H2SO4 heißt Nitriersäure, 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe +  Nitriersäure

  40. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - mit eiweißhaltigen Stoffen zeigt Salpetersäure die sogenannte „Xanthoproteinreaktion“ 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  41. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - das HNO3 - Molekül ist planar, das N-Atom sp2-hybridisiert - die Salze der Salpetersäure heißen Nitrate, das Nitration ist resonanzs- tabilisiert: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  42. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - Nitrate sind leicht wasserlöslich; Alkalimetallnitrate zersetzen sich beim Erhitzen in Nitrite, Schwermetallnitrate liefern NO2 und das entspr. Metalloxid: - Nitrate sind, besonders bei höheren Temp., Oxidationsmittel; dabei erfolgt Reduktion des Nitrations zu Ammoniak. 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  43. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO3 - Nitrate sind, besonders bei höheren Temp., Oxidationsmittel; dabei erfolgt Reduktion des Nitrations zu Ammoniak. - NaNO3 und NH4NO3 sind wichtige Düngemittel - KNO3 (Salpeter) ist im ältesetn Explosivstoff „Schwarzpulver“ neben Schwefel und Holzkohle enthalten 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  44. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO2 - Salpetrige Säure HNO2 ist in reinem Zustand nicht darstellbar, sondern nur in verdünnter Lösung einige Zeit haltbar. - sie ist eine mittelstarke Säure -zersetzt sich unter Disproportionierung: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  45. Sauerstoffsäuren des Stickstoffs - HNO2 - 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe - Struktur, Hybridisierung des N-Atoms:

  46. Halogen- ver- bindungen des Stickstoffs 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  47. Halogenverbindungen des Stickstoffs - NF3 ist ein farbloses, reaktionsträges Gas; ein NF3-H2O-Gemisch reagiert erst nach Zündung - im Gegensatz dazu hydrolysiert das ölig-gelbe, hochexplosive und metastabile NCl3 wie folgt: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  48. Halogenverbindungen des Stickstoffs - NBr3 und NI3 (als Ammoniakat) sind explosive, polymere Festkörper 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  49. Schwefelverbindungen des Stickstoffs Die S-N - Bindung ist kovalent, Stickstoff ist negativ polarisiert: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

  50. Schwefelverbindungen des Stickstoffs Die S-N - Bindung ist kovalent, Stickstoff ist negativ polarisiert: - Tetraschwefel-tetranitrid S4N4 bildet orangenefarbene wasserunlösliche Kristalle, die aus Achtringen aufgebaut sind: 4 Nichtmetalle4.6 Elemente der 5. Hauptgruppe

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