Задача 1
Сравнить продукты горения фосфина с продуктами горения и каталитического окисления аммиака и объяснить различие.
Решение
Фосфин сгорает до высшего оксида — фосфор переходит из −3 сразу в +5:
Почему так. Атом фосфора больше атома азота и слабее держит внешние электроны, поэтому легко отдаёт все пять и образует прочные связи с кислородом; оксид фосфора(V) очень устойчив. Азот — более электроотрицательный элемент, а его простое вещество \(\mathrm{N_2}\) с тройной связью исключительно прочно, оксиды азота по сравнению с ним малоустойчивы. Поэтому без катализатора аммиак окисляется только до \(\mathrm{N_2}\), а катализатор лишь направляет реакцию к NO. Иначе говоря, у фосфора сильнее выражены восстановительные свойства, а у азота — неметаллические.
Ответ
Неметаллические свойства в группе сверху вниз ослабевают, поэтому фосфор легче, чем азот, переходит в высшую положительную степень окисления.
Подробнее — в теме «Фосфор и его соединения».