Азот и фосфор: гидриды, оксиды, кислоты и соли
Сопоставим малую активность N₂, основные свойства аммиака и окислительность азотной кислоты с химией фосфора и фосфатов.
Чему научимся
- Объяснять связь N₂ и свойства NH₃
- Учитывать окислительность HNO₃
- Записывать получение фосфорной кислоты и её солей
Разбираемся в теме
Азотные соединения
N₂ имеет прочную тройную связь и малоактивен при обычной температуре. Аммиак NH₃ образует с водой NH₄⁺ и OH⁻ в равновесии, а с кислотой — соли аммония. Окисление аммиака при различных условиях даёт разные продукты, поэтому катализатор и температура являются обязательной частью промышленной схемы.
HNO₃ — сильная кислота и окислитель. С Cu концентрированная кислота в учебной схеме даёт NO₂, разбавленная — NO; H₂ обычно не выделяется. Некоторые металлы пассивируются концентрированной кислотой при подходящей температуре. Степень восстановления азота зависит от металла, концентрации и условий.
Фосфор и питание растений
Белый, красный и чёрный фосфор — аллотропные формы с разным строением; белый особенно опасен и не является материалом для самостоятельного опыта. Суммарное горение P₄ + 5O₂ → P₄O₁₀ при достатке O₂ даёт оксид фосфора(V). Он взаимодействует с водой: P₄O₁₀ + 6H₂O → 4H₃PO₄.
H₃PO₄ трёхосновна и может образовать кислые и средние соли: при одном эквиваленте NaOH NaH₂PO₄, при двух Na₂HPO₄, при трёх Na₃PO₄. Фосфаты важны для биологических систем и удобрений, но избыток питательных веществ в водоёмах может вызывать эвтрофикацию.
Разобранные примеры
Какую соль даёт 1 моль H₃PO₄ с 2 моль NaOH при выбранной стехиометрии?
- Три кислотных H позволяют последовательную нейтрализацию.
- Два моль NaOH заменяют два кислотных H катионами Na.
- H₃PO₄ + 2NaOH → Na₂HPO₄ + 2H₂O; один кислотный H остаётся.
Ответ. Образуется гидрофосфат натрия Na₂HPO₄.
Попробуй самостоятельно
Запишите своё решение, затем сравните его с разбором. Развёрнутые ответы автоматически не оцениваются.
Открываем задания…
Самопроверка
Закрепление материала
Мини-тест
Выберите ответ на каждый вопрос. Объяснения откроются после проверки.
Открываем мини-тест…
Словарь урока
- Аммоний
- Катион NH₄⁺, возникающий при присоединении протона к аммиаку.
- Кислая соль
- Соль многоосновной кислоты с оставшимися кислотными H в анионе.
- Фосфат
- Соединение, содержащее остаток фосфорной кислоты.
Связь с программой
Тема: неорганические соединения. Раздел: Элементы, производство и экология.
- ФРП СОО «Химия», базовый уровень, 10–11 классы ↗Единое содержание общего образованияПроверенная копия программы ↗Страницы PDF: 13, 43, 58
Содержание базового курса сверено с программой 12 октября 2026 г. Источники программы описывают содержание школьного курса химии; объяснения, примеры и задания — авторские материалы Умблика. Последовательность школьных занятий и актуальные требования уточняет учитель в рабочей программе.
Твой маршрут
Общая и неорганическая химия