还原性 酸性介质 0(N2Nm4)=0.27Vg(P/PH4+)=-003V g(As/AsH4+)=-0.54Vg(Sb/SbH4)=-0.51V 碱性介质 (N2NH3)=-0.73vg(P/PH3)=-0.87V P(AS/AsH3)=-14v p (Sb/SbH3)=-1.34V 还原性:AsH3>SbH3>PH3>NH3 2021/2/25 16
2021/2/25 16 酸性介质 φ (N2 /NH4 + ) = 0.27V φ (P/PH4 + ) = -0.03V φ (As/AsH4 + )= - 0.54V φ (Sb/SbH4 + ) = -0.51V 碱性介质 φ (N2 /NH3 ) = -0.73V φ (P/PH3 ) = -0.87V φ (As/AsH3 )= - 1.43V φ (Sb/SbH3 ) = -1.34V 还原性:AsH3 > SbH3 >PH3 >NH3 还原性
G°/F(V) NO3621) 2(538 4(429 HNO, 4 H402) NH OH No3.32) 26 BH24) NH:O NH, H 0(2.20) g81-187 N177 Sbo AH1(162) (0……132为、901914 SbH,(1.53) No3(127 Sbo(063) s3074 Z PO2(051) BL0.83) 081) OH(079) \RO ·6(15 VPO4(207 3-HP2(20) Sb(OH)e (278) ASO (3.38) HP2518 Po2(728) 氮族元素的4G°/F-2图
2021/2/25 17 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 Z 氮族 元 素 的 △ G° / F —Z图 △ G°/ F(V) AsO4 3 -(-3.38) Sb(OH)6 - (-2.78) Sb(OH)4 - (-1.98) As(OH)4 - (-2.04) PO4 3 -(-7.28) HPO3 2 -(-5.18) H2 PO2 - (-2.05) H4 P2 O6 (-1.13) H3 PO4 (-2.07) H3 PO2 (-0.51) H3 PO3 (-1.51) Bi2 (-0.83) Bi2 O3 (-1.38) SbO5 (1.91) H3 AsO4 (1.914) H3 AsO3 (0.744) SbO+ (0.63) BiO+ (0.96) Bi2 O5 (4.16) N2 O(0.94) NO (1.70) NO2 - (1.24) NO2 (2.12) NO3 - (1.27) NO3 - (6.21) NO2 (5.38) HNO2 (4.31) NO(3.32) N2 O(1.77) OH- (-0.79) H2 O(-2.46) NH4 + (0.81) P2 H4 (0.10) N2 H5 + (0.46) NH3 OH+ (1.87) NH2 OH (3.04) N2 H4 (2.31) NH3 H2 O(2.20) SbH3 (1.53) PH3 (0.089) AsH3 (1.62) BiH3 (2.4) PH3 (2.61) AsH3 (4.29) SbH3 (4.02)
氨及其衍生物 氨NIH3( Ammonia) (1)分子结构 Nsp3不等性杂化,三角锥型分子 Nd3)<u(h,o) 1.47D185D 3 (2)化学性质NH3 Bonding Bonding ①强还原性(△G°/F-Z图) 酸介质 Lone pair p(N2NH4)=027V 碱介质 0(N2NH3)=0.73V 2021/2/25
2021/2/25 18 二、氨及其衍生物 1.氨NH 3 (Ammonia ) (1) 分子结构: N sp 3不等性杂化,三角锥型分子。 μ(NH 3 ) < μ(H 2O) 1.47 D 1.85 D -3 (2) 化学性质 N H 3 ①强还原性(△ G /FZ图) 酸介质φ (N 2 /NH 4 + ) = 0.27 V 碱介质φ (N 2 /NH 3 ) = -0.73 V
例:4NH3+3O2(纯)→>2N2+6H2O 4NH2+5O(空气P4NO+6HO 2NH3(8)+3 Cuo(s)->3 Cus)+n2(g)+H2o(g 2NH3(8)+3Cl2(g=N2(g+6HCI 2NH3(aq)+3H2O2(aq=n2(g+ 6H2O ② Lewis碱性(络合作用) BF3 AgCl(S)+2 NH3 (ag=[Ag(NH3)21++ Cr(aq) (Cu2、Co2、Co3+、Ni2+… Lone BF3 NH F3B←NH3 ewis aci cid Lewis base酸碱加合物 H2O+ NH3= NH4 OH HCI(g+ NH3(g= NH4CI(S NH 2021/2/25
2021/2/25 19 2NH3 (g) + 3Cl2 (g) = N2 (g) + 6 HCl 2NH3 (aq) + 3H2O2 (aq) = N2 (g) + 6H2O 2 N H (g) + 3CuO(s) 3Cu(s) + N (g) + H O(g) 3 ⎯→ 2 2 ② Lewis 碱性(络合作用) AgCl (s) + 2 NH3 (aq) = [Ag(NH3 )2 ] + + Cl- (aq) (Cu2+ 、Co2+ 、Co3+ 、Ni2+ …) BF3 + NH3 = F3B←NH3 Lewis acid Lewis base 酸碱加合物 H2O + NH3 = NH4 + + OHHCl(g) + NH3 (g) = NH4Cl(s) 例: 4NH 5O 4NO 6H O 4NH 3O 2N 6H O 2 P t ( 3 2 2 2 ( ) 3 2 + ) ⎯⎯→ + + → + 空气 纯 BF3 NH3
③液氨自偶电离 NH30+ NH30=NH4+ NH2 240K,K=1029,很小→液氨是电不良导体 类似H2O+H2O=H3O++OH1295K,Kn=1.0×1014 (NH3)<(H2O) 极性弱的化合物在液氨中溶解度↑ 例1:水中溶解度AgF>AgCl>AgBr>AgI 液氨中溶解度AgF<AgCl<ABr<AgI 例2:一些反应的方向 液氨 2AgCIs+ Ba(nO3)2 2AgNO3+ BaCl2 水 2021/2/25 20
2021/2/25 20 NH3 (l) + NH3 (l) = NH4 + + NH2 - 240 K, K =10-29 , 很小 → 液氨是电不良导体 类似 H2O + H2O = H3O+ + OH- 295 K, Kw =1.0×10-14 ∵μ(NH3 ) < μ(H2O) ∴极性弱的化合物在液氨中溶解度↑ 例1: 水中溶解度 AgF > AgCl > AgBr > AgI 液氨中溶解度 AgF < AgCl < AgBr < AgI 例2: 一些反应的方向 2AgCl(s) + Ba(NO3 ) 2 2AgNO3 + BaCl2 液氨 水 ③液氨自偶电离