15.მე-15 ჯგუფის ელემენტები

15.2.დარიშხანის ქვეჯგუფი

კითხვა:

რომელ წყალბად ნაერთებს წარმოქმნის დარიშხანის ქვეჯგუფის ელემენტები? როგორია მათ მოლეკულებში E-H ბმების ბუნება და შესაბამისი ნაერთების აღნაგობა? როგორ მიიღება ეს ნაერთები? როგორია ამონიუმის, ფოსფონიუმის და არსონიუმის იონების მდგრადობა?

პასუხი:

დარიშხანის ქვეჯგუფის ელემენტების წყალბადნაერთებია: AsH₃ არსინი, SbH₃ სტიბინი, BiH₃ ბისმუტინი.

არსინი (AsH₃) უფერო, წყალში მცირედ ხსნადი, ნივრის სუნის მქონე ძლიერ მომწამლავი აირია. არსინი წარმოიქმნება დარიშხანის ოქსიდების ატომური წყალბადით აღდგენისას:

As₂O₃ + 6 Zn + 6 H₂SO₄ → 2 AsH₃­ + 6 ZnSO₄ + 3 H₂O

არსინი არამდგრადია და გაცხელებით ადვილად იშლება:

2 AsH₃ → 2As + 3 H₂

მიღებული დარიშხანი ხელსაწყოს ცივ კედელზე შავ მბზინავ ფენას წარმოქმნის, რომელიც “დარიშხანის სარკის” სახელითაა ცნობილი.

სტიბინი (SbH₃) მომწამლავი აირია, რომელიც არსინის მსგავსად მიიღება. გაცხელებით არსინთან შედარებით ადვილად იშლება სტიბიუმად და წყალბადად.

ბისმუტინი (BiH₃) ძლიერ არამდგრადი ნივთიერებაა, იშლება ოთახის ტემპერატურაზე.

არსინი, სტიბინი და ბისმუტინი ძლიერ აღმდგენებს მიეკუთვნებიან, ხოლო მათი მდგრადობა მცირდება რიგში: AsH₃― SbH₃ ― BiH₃.

არსინისა და სტიბინის დიპოლური მომენტი ნულთან ახლოსაა. ეს ამტკიცებს E-H ბმის არაპოლარულობას. გაუზიარებელი ელექტრონული წყვილი სივრცეში ფაქტიურად არაა მიმართული.

NH₃ ― PH₃ ― AsH₃ ― SbH₃ ― BiH₃ რიგში მოლეკულის ელექტრონოდონორული თვისებები სუსტდება. თუ NH₄⁺ მდგრადია, AsH₄⁺ აღმოჩენილია დაბალ ტემპერატურაზე, სპექტროსკოპულად, AsH₃-ისა და HI-ის ნარევის სახით.