Familia do Nitrogênio

Família do Nitrogênio

1. Trabalho de Química Família do Nitrogênio. Componentes: Franciele da Silva Fernandes Rita de Cássia Andrade da Silva João Marcos Farias de Lemos Taisa Roberta Dias Paulino Luciano Firmino dos Santos

2. Nitrogênio Características Gerais -Configuração eletrônica da camada de valência: ns2np3 -Estado de valência máxima: 5 (situação na qual utilizam todos os 5 elétrons para formar ligações); -A tendência do par de elétrons s de permanecer inerte cresce com o aumento da massa atômica. Nesses casos, somente os elétrons p são utilizados para formar ligações, logo, valência = 3. 4 -Todos são sólidos em condições normais, exceto o nitrogênio. -A maioria dos compostos formados pelos elementos desse grupos são covalentes. -s2p3: 3 elétrons desemparelhados formam ligações sigma com 3 outros átomos; 4 pares de elétrons levam a uma estrutura tetraédrica com uma posição ocupada por um par isolado.

3. Caráter Metálico: -Aumenta de cima para baixo no grupo, assim o N e o P são não-metais, As e Sb são metalóides e Bi é o metal verdadeiro. -O aumento do caráter metálico fica evidente nos seguintes aspectos: -A aparência e estrutura dos elementos; -Na tendência de formar íons positivos; -Na natureza de seus óxidos. Os óxidos metálicos são básicos, enquanto que os óxidos dos elementos não-metálicos são ácidos. Logo, óxidos de N e P são ácidos, óxidos de As e Sb são anfóteros e óxidos de Bi são básicos.

4. Família do Nitrogênio Os elementos desse grupo são; Nitrogênio (Z=7) Fósforo (Z=15) Arsênio (Z=33) Antimônio (Z=51) Bismuto (Z=83) Esses elementos sempre tem 5 elétrons na camada de valência.

5. Família do Nitrogênio

6. O Grupo do Nitrogênio faz parte da família 15 ou 5A e é nomeado assim porque o Nitrogênio é o elemento encontrado em mais abundância na natureza.

7. Nitrogênio (N)

8. Nitrogênio (N) 7N Configuração eletrônica: 1s² 2s² 2p³ -Suas combinações são componentes vitais de alimentos, fertilizantes, e explosivos. -Gás de nitrogênio: é incolor, inodoro e geralmente inerte. -Como um líquido é também incolor e sem cheiro. Histórico: O nitrogênio foi descoberto em 1722, por Priestley .

9. Nitrogênio (N) Ocorrência Natural: -É encontrado em todos os organismos vivos. -O nitrogênio gasoso N2 representa 78,084% da atmosfera terrestre em volume e 75,5% em peso. -É detectado em estrelas, em espaços interestelares, em atmosferas de planetas e outros astros. Modos de Obtenção: -A destilação fracionada do ar liquefeito é o processo básico. -É normalmente subproduto da produção de oxigênio para fins industriais e medicinais.

10. Nitrogênio (N) Principais usos: -Produção de amônia e ácido nítrico; -Refino de petróleo; -Produção de fertilizantes, plásticos e explosivos; -Processamento de metais e alimentos; -Formação de atmosfera inerte (devido à sua baixa reatividade é usado em tanques de armazenamento de líquidos explosivos); -Fluido refrigerante; -Constituinte de biomoléculas; -Nitrogênio líquido, obtido pela destilação fracionada do ar liquefeito, é usado como fluido refrigerante em diversas situações.

11. Fósforo (P)

12. Fósforo (P) 15P -Configuração eletrônica: 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p³ -Existe em várias formas alotrópicas inclusive branco (ou amarelo), vermelho e preto (ou violeta). Histórico: -O fósforo foi isolado pela primeira vez em 1669, pelo alquimista alemão Hennig Brand que o preparou a partir da destilação da urina.

13. Fósforo (P) Ocorrência Natural: -Minérios de fosfato (fonte habitual para fósforo comercialmente produzido). -Cerca de 90% das rochas fosfáticas são usadas diretamente na fabricação de fertilizantes e o restante é usado na fabricação de fósforo e ácido fosfórico. -Cerca de 60% dos ossos e dos dentes são constituídos por Ca3(PO4) 2 ou [3(Ca3(PO4) 2.CaF2]; -Um indivíduo de peso médio possui em seu organismo cerca de 3,5 kg de fosfato de cálcio. -DNA e RNA -ATP -O P é sólido à temperatura ambiente. -O P branco é mole, de aspecto ceroso e bastante reativo, reage com o ar úmido desprendendo luz ( quimioluminescência ). Ele se inflama espontâneamente no ar a cerca de 35oC, sendo armazenado sob água para impedir esta reação. É extremamente tóxico e pode ser encontrado em forma de moléculas P4 tetraédricas. -Se o P branco for aquecido a cerca de 250oC ou a uma temperatura menor na presença de luz solar, forma-se o P vermelho. Trata-se de um sólido polimérico, muito menos reativo que o fósforo branco. É estável ao ar e não sofre ignição, a não ser mediante aquecimento a 400oC. Não é necessário armazená-lo sob água. -O P preto pode ser obtido. Trata-se de uma forma altamente polimerizada de P pode ser obtido aquecendo-se o P branco, a pressões elevadas. Essa é a forma alotrópica termodinamicamente mais estável. É inerte.

14. Fósforo (P) Principais usos: -Uso em pirotecnia e bombas; -Fabricação de aços e ligas; -Produtos de limpeza; -Fertilizantes; -Constituinte de biomoléculas. Reação de fósforo branco com O2. -Agricultura : sua importância para essa área provém do ácido fosfórico, que pode formar fosfatos - estes que são empregados na fabricação de fertilizantes. -Bioquímica : o fósforo tem relevante papel na formação do ATP, além de funcionar como íon tampão. -Coca-Cola : o ácido fosfórico (H3PO4) é constituinte da coca-cola, sendo este um dos responsáveis pelo baixo valor do pH dessa bebida.

15. Fósforo (P) O Palito de fósforo é um artigo, curto, fino, feito de madeira e geralmente fósforo vermelho (geralmente o trissulfuretofosfórico - P4S3) em uma das extremidades e que quando entra em atrito com outros objetos de superfícies ásperas se decompõe e arde diante de baixas temperaturas e incendeia os demais produtos produzindo fogo. Foi nos Estados Unidos que Alonzo D. Phillips de Springfield obteve, em 1836, uma patente para “fabricar fósforos de fricção”. Mas o perigo ainda era grande e só foi resolvido após a descoberta do fósforo vermelho, em 1845. Em 1855 foi introduzido o fósforo seguro ou fósforo de segurança. Além de ser fabricado com fósforo vermelho, para uma maior segurança, seus ingredientes inflamáveis foram colocados em 2 locais distintos: na cabeça do palito e do lado de fora da caixa, junto com o material abrasivo.

16. Arsênio (As)

17. Arsênio (As) 33 As -Configuração eletrônica: 1s² 2s² 2p 6 3s² 3p 6 3d 10 4s² 4p³ -O elemento é um aço cinzento, muito frágil, cristalino, semi-metálico (metalóide) sólido. -Quando aquecido, oxida a óxido de arsênio que tem um odor semelhante a alho. -Arsênio e suas combinações são tóxicas. Histórico: -Foi isolado no século XIII, por Roger Bacon.

18. Arsênio (As) Ocorrência Natural: -É encontrado na natureza em vários minerais inclusive realgar (As4S4), orpimento (As2S3), arsenolite (As2O3), os 2 últimos são encontrados em áreas vulcânicas. Realgar Arsenopirita Orpimento

19. Arsênio (As) Modos de Obtenção: -Pode ser obtido industrialmente pelo aquecimento de arsenetos como NiAs , NiAs2, FeAs ou arsenopiritas ( FeAsS ), a cerca de 700oC, na ausência de ar, então As sublima, deixando o sulfeto ferroso. 4FeAsS As4(g) + 4 FeS Principais usos: -Dopante em componentes de circuitos; -LED -Uso em produtos tóxicos. As metálico: ligas de chumbo para torná-lo mais duro -Medicina: combate a parasitas -Evitar o apodrecimento da madeira

20. Antimônio ( Sb )

21. Antimônio ( Sb ) 51Sb -Configuração eletrônica: 1s² 2s² 2p6 3s² 3p 6 3d 10 4s² 4p 6 4d 10 5s² 5p³ -É um pobre condutor de calor e eletricidade. -Tem aspecto prata e algumas propriedades físicas similares às dos metais. Histórico: -Compostos de antimônio eram conhecidos desde 3000 a.C. por chineses e babilônios, sendo descoberto em 1450 por Johann Thölde .

22. Antimônio ( Sb ) Ocorrência Natural: -É pouco abundante (0,2 a 0,5 ppm estimados na crosta terrestre), mas ocorre em cerca de 100 espécies minerais. Modo de Obtenção: -Pode ser isolado pela redução do seu sulfeto com ferro, de acordo com a reação: Sb2S3 + 3Fe → 2Sb + 3FeS Principais usos: -Uso em semicondutores; - Retardante de chama; -Ligas de Sn e Pb ; -Usado como camada protetora por eletrodeposição (para impedir a ferrugem).

23. Bismuto (Bi)

24. Bismuto (Bi) 83Bi -Configuração eletrônica : 1s² 2s² 2p 3s² 3p 6 3d 10 4s² 4p 6 4d 10 4f 14 5d 10 6s² 6p³ -Está disponível em várias formas (pó, pedaços, tira). -Sua condutividade térmica é mais baixa que qualquer metal (exceto o mercúrio). -Tem uma resistência elétrica alta. Histórico: Foi descoberto em 1753, por Claude Geoffroy the Younger .

25. Bismuto (Bi) Ocorrência Natural: -É encontrado em grande parte como bismite (Bi2O3), bismuthinite (Bi2S3) e bismutite [( BiO )2CO3]. Modos de Obtenção: -Geralmente é obtido a partir das poeiras de exaustão provenientes da calcinação de PbS , ZnS e CuS e pode ser reduzido a metal com carbono.

26. Bismuto (Bi) Principais usos: -Ligas de baixo ponto de fusão (com estanho e cádmio) para fusíveis e detectores de chama. -Catalisador para produção de fibras de acrílico. -Pigmentos de tintas para pinturas artísticas. -Produção de aços maleáveis.

27. ... Pra que tem fé, a vida nunca tem fim... ♫♪ “ o Rappa ” Agradecemos à atenção de todos!!! Boa tarde!