15.მე-15 ჯგუფის ელემენტები

15.1.აზოტი. ფოსფორი

კითხვა:

ახსენით რატომ არ აქვს აზოტს ტიპური იონების (N⁵⁺, N^3-) წარმოქმნის უნარი?

პასუხი:

აზოტის იონების - N⁵⁺, N^3- წარმოქმნა ითხოვს დიდი ენერგიის დახარჯვას, წარმოქმნილი ბმა ვერ აკომპენსირებს ამ ენერგიას. ის, რომ აზოტის ატომებს შეესაბამება იონები დადებითი ან უარყოფითი მუხტით, რომელიც სიდიდით ემთხვევა ჟანგვით რიცხვს, მეტისმეტად უხეში დაშვებაა. აზოტის ნაერთების უმრავლესობაში აზოტისა და სხვა ელემენტების ატომებს შორის ხორციელდება კოვალენტური და არა იონური ბმა. იონური რადიუსის (მაგალითად, N⁵⁺-ის) სიდიდიდან გამომდინარე, ასეთ ნაერთებში ბმის იონური ხასიათი არ შეიძლება ჭარბობდეს. წინააღმდეგ შემთხვევაში, იონი იქნებოდა იმდენად დიდი დადებითი ხვედრითი მუხტით, რომ მისი გავლენით მოხდებოდა პარტნიორი ატომების პოლარიზაცია მათგან ელექტრონების მოცილებით, ეს კი შეცვლიდა აზოტის ჟანგვით რიცხვს. მართლაც, N⁵⁺ იონის გამოთვლილი რადიუსი ძალიან მცირეა - მხოლოდ 11 ნმ. ცხადია, რომ ჩვეულებრივ პირობებში ასეთი იონი არასტაბილურია.

აზოტის უარყოფითად დამუხტული იონები, მაგალითად, N^3-, ასევე არამდგრადია. N^3--იონს დიდი ზომა აქვს (N^3--ის იონური რადიუსი არის 182 ნმ). ამიტომ მისი ელექტრონები გადავიდოდნენ პარტნიორ ატომთან, თუ ეს უკანასკნელი ძლიერი მაპოლარიზებელი იქნებოდა და N^3- იონი არსებობას შეწყვეტდა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აზოტის ყველა რეალურ ნაერთში იონური ბმა კოვალენტურით შეიცვლებოდა. როგორც ჩანს, მხოლოდ განსაკუთრებით აქტიური მეტალების ნიტრიდებში (თუ მათი იონები სუსტი მაპოლარიზებელია), მაგალითად, Mg₃N₂-ტიპის ნაერთებში, არსებობს, საკმარისი ხარისხით, აზოტის იონური ბმა მისი პარტნიორი ელემენტის ატომებთან.