Ποιες είναι οι φυσικές ιδιότητες που μοιράζονται η οικογένεια αζώτου;
1. Ηλεκτρονική διαμόρφωση: Όλα τα στοιχεία της οικογένειας αζώτου έχουν την ίδια εξωτερική διαμόρφωση ηλεκτρονίων: ns²np³ . Αυτό τους δίνει την τάση να κερδίζουν τρία ηλεκτρόνια για να επιτευχθούν μια σταθερή διαμόρφωση οκτάδων, με αποτέλεσμα το σχηματισμό -3 ανιόντων. Ωστόσο, μπορούν επίσης να σχηματίσουν θετικά ιόντα χάνοντας ηλεκτρόνια, αλλά αυτό γίνεται λιγότερο πιθανό καθώς κινείστε την ομάδα.
2. Ατομικές ακτίνες: Η ατομική ακτίνα αυξάνεται καθώς κινείστε κάτω από την ομάδα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αριθμός των κελυφών των ηλεκτρονίων αυξάνεται, οδηγώντας σε μεγαλύτερη απόσταση μεταξύ του πυρήνα και των εξωτερικών ηλεκτρονίων.
3. Ενέργειες ιονισμού: Οι ενέργειες ιονισμού γενικά μειώνονται καθώς κινείστε κάτω από την ομάδα. Αυτό οφείλεται στην αυξανόμενη ατομική ακτίνα, οδηγώντας σε ασθενέστερη έλξη μεταξύ του πυρήνα και των εξωτερικών ηλεκτρονίων, καθιστώντας ευκολότερη την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου.
4. Ηλεκτροαρνητικότητα: Η ηλεκτροαρνητικότητα μειώνεται καθώς κινείστε κάτω από την ομάδα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα εξώτατα ηλεκτρόνια απέχουν περισσότερο από τον πυρήνα και βιώνουν λιγότερη έλξη.
5. Σημεία τήξης και βρασμού: Τα σημεία τήξης και βρασμού γενικά αυξάνονται καθώς κινείστε κάτω από την ομάδα. Αυτό αποδίδεται στην αυξανόμενη δύναμη των δυνάμεων van der Waals μεταξύ των ατόμων καθώς το ατομικό μέγεθος και ο αριθμός των ηλεκτρονίων αυξάνονται.
6. Αλλοτροπές: Τα περισσότερα στοιχεία στην οικογένεια αζώτου παρουσιάζουν αλλοτροπία, που σημαίνει ότι υπάρχουν σε πολλαπλές μορφές με διαφορετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, το άζωτο υπάρχει ως διατομικό άζωτο (N2) και αέριο αζώτου. Ο φωσφόρος έχει αρκετούς αλλοτρόπους, συμπεριλαμβανομένου του λευκού φωσφόρου, του κόκκινου φωσφόρου και του μαύρου φωσφόρου.
7. Αντιδραστικότητα: Το άζωτο είναι γενικά μη αντιδραστικό σε θερμοκρασία δωματίου λόγω του ισχυρού τριπλού δεσμού του. Ωστόσο, η αντιδραστικότητα αυξάνεται κάτω από την ομάδα.
8. Κράτη ύλης:
* Το άζωτο και ο φωσφόρος είναι μη μέταλλα.
* Το αρσενικό και το αντιμόνιο είναι μεταλλοειδή.
* Το βισμούθιο είναι ένα μέταλλο.
9. Πυκνότητα: Η πυκνότητα γενικά αυξάνεται καθώς μετακινείτε την ομάδα, αντανακλώντας την αυξανόμενη ατομική μάζα.
10. Χρώμα: Τα περισσότερα στοιχεία στην οικογένεια αζώτου είναι άχρωτα ή έχουν ένα ελαφρύ χρώμα. Ωστόσο, μερικές αλλοτρόπες του φωσφόρου, όπως ο κόκκινος φωσφόρος, παρουσιάζουν ξεχωριστό χρώμα.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι πρόκειται για γενικές τάσεις και μπορεί να υπάρξουν εξαιρέσεις εντός της ομάδας λόγω συγκεκριμένων διαμορφώσεων ηλεκτρονίων και σχεδίων συγκόλλησης.
