Химические свойства азота и фосфора.

В молекуле азота преобладают ковалентные связи, поэтому энергия разрыва (диссоциации) очень велика.

Азот – «ленивый» элемент. Чтобы он вступил в реакцию, необходима активация молекул нагреванием, облучением или электрическим разрядом. Например, с кислородом азот реагирует в жестких условиях, реакция эндотермическая.

С водородом реакция проходит только при нагревании, этот способ используют для промышленного получения аммиака (процесс Габера).

С металлами азот взаимодействует в нормальных условиях только с литием:

6Li + N₂ = 2Li₃N + 39 кДж.

С другими металлами реакция протекает при нагревании:

Ca₃N₂ + 6H₂O = 3Ca(OH)₂ + 2NH₃.

В молекуле фосфора все связи равноценны, одинарны, молекула имеет форму тетраэдра.

Белый фосфор более активен, чем его другие аналоги.

Уже при комнатной температуре фосфор воспламеняется (предварительно измельченый), образуя ангидрид:

P₄ + 4O₂ = P₄O₁₀,

В недостатке кислорода образуется оксид фосфора (III):

P₄ + 3O₂ = 2P₂O₃.

С галогенами, серой:

P₄ + 6Cl₂ = 4PCl₃,

P₄ + 6Br₂ = 4PBr₃,

P₄ + 6S = 2P₂S₃.

С металлами:
 

6Mg + P₄ = 2Mg₃P₂.

Белый фосфор реагирует с горячей щелочью, в результате образуется фосфид и гипофосфит:

P₄ + 3KOH + 3H₂O = 3KH₂PO₂ + PH₃.

Получение азота и фосфора.

Азот в лаборатории получают:

(NH₄)₂Cr₂O₇ = Cr₂O₃ + N₂ + 4H₂O.

В промышленности фосфор (восстановление фосфора кальция без доступа кислорода):

Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C = 2P + 5CO + 3CaSiO_3.