Сульфиды
Устойчивостьсульфидов увеличивается от N к Bi (?). Так, N2S4(красн. крист., т.пл.=230C) взрывается при 1000C дажебез доступа воздуха, а P2S5воспламеняетсяпринагреваниинавоздухе, и оба легко гидролизуются.
Сульфиды же аналогов фосфора устойчивы настолько, что входят в состав природныхминералов. Получить их можно из ИПВ или осаждением сероводородом из растворов соединений Э(III). Эти сульфиды за счет окисления S−2растворяются в HNO3.
Кроме того, сульфиды Sb и Bi реагируют с HCl, образуя хлоридные комплексы; а
As2S3и Sb2S3 , являясь кислотными (в отличие от Bi2S3 ), растворяются при действии оснóвных соединений. Например, при добавлении NaOH или Na2S образуются соответственно оксосоли Na3ЭO3или тиосоли Na3ЭS3 . (При подкислении они разрушаются; тиосоли - с выделением H2S .)
Галиды и оксогалиды
В ст.ок. (+5) получены фториды всех p-элементов V группы, кроме N , а хлориды и бромиды лишь для Р и Sb (?). Зато оксофториды и диоксогалиды с Cl и F синтезированы и для N. А в случае фосфора получены даже иодиды состава POГ3 . Причем, если для Рвсеуказанные соединенияэкзотермичны, то для N только фторсодержащие (?).
Прочность галидов и оксогалидов в ст.ок. (+3) увеличивается монотонно от N к Bi, но тоже, как и в случае соединений Э(V), снижается от F − к I .− Так, для азота(III) устойчивы лишь NF3 и NOF. Остальные галиды, а также NOCl и NOBr, являются эндосоединениями и поэтому взрывоопасны. Например, NI3 взрывается при об.у., а трифторид азота разлагается только выше 6000С и гидролизуется лишь при пропускании электрического разряда через смесь его с горячим паром.
Из галидов и оксогалидов наибольшее практическое значение имеют соединения фосфора: PCl 5 и POCl .3 Они используются в качестве хлорирующих агентов, например:
CH3COOH+ POCl3 → CH3COCl+ H3PO4 .
Обычно из ИПВ синтезируют PCl , 5 а его частичным гидролизом получают POCl .3 Последний в 10 раз токсичнее фосгена (COCl2 ) – отравляющего вещества, применявшегося в Первой мировой войне.
Мы рассмотрели лишь очень небольшую часть соединений p-элементов V группы. Их огромное разнообразие обеспечивается наличием смешанных веществ (галидсульфидов, галид-нитридов и т.п.) и их различных полимерных форм. Например, полимер:
⎛ Cl⎞
⎜⎟
⎜
⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎜⎟
⎜ ⎟
⎝ Cl⎠n
может существовать в виде циклов (n=3) – неорганический бензол и в виде цепей (n =∞) - неорганический каучук. Получают их реакцией поликонденсации (с выделением HCl) смеси NH4Cl и PCl5 при нагревании под давлением.
Еще больше ассортимент органическихсоединений, включающих N и P. Они используются в производстве пластмасс, в медицине и др. В частности, фосфорсодержащие вещества широко применяются для уничтожения насекомых, сорняков, вредителей культурных растений. Например, хлорофос: (CH3O)2 POCH(OH)CCl3и др. Но они очень токсичны и требуют осторожного обращения.
Подчеркнем, что особое разнообразие органических веществ, т.е. сложных соединений углерода (для их изучения создана отдельная наука - органическая химия), а также его аналогов (в частности, химия кислородосодержащих соединений кремния выделена в специальную область – геохимию) объясняется способностью этих элементов максимально использовать свои разнообразные валентныевозможности(см. следующую главу).