Stikstofgroep

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
Chemische groepen
Alkalimetalen (1)
Aardalkalimetalen (2)
Scandiumgroep (3)
Titaangroep (4)
Vanadiumgroep (5)
Chroomgroep (6)
Mangaangroep (7)
Platinagroep (8, 9 en 10)
Kopergroep (11)
Zinkgroep (12)
Boorgroep (13)
Koolstofgroep (14)
Stikstofgroep (15)
Zuurstofgroep (16)
Halogenen (17)
Edelgassen (18)
Lanthaniden
Actiniden
Portaal  Portaalicoon  Scheikunde

Elementen van de stikstofgroep (IUPAC-groepsnummer 15, vroeger bekend als Va) uit het periodiek systeem zijn ook bekend als pnicogenen of pnictogenen. Tegenwoordig wordt de IUPAC naam stikstofgroep gebruikt. Deze elementen kenmerken zich doordat de buitenste p-schil 5 elektronen bevat. De stikstofgroep is de enige groep in het periodiek systeem waarbij de overgangen van metaal naar niet-metaal en van zuurvormend en basevormend zo duidelijk naar voren komt.

Het lichtste element uit deze groep (stikstof) is een niet-metaal en een matig sterke oxidator in reacties met metalen. Met bijvoorbeeld magnesium vormt het een nitride. Aan het andere uiterste van de stikstofgroep is bismut te vinden; een element dat duidelijk een metaal is.

Stikstof en fosfor zijn biologisch van groot belang omdat ze deel uitmaken van eiwitten en nucleïnezuren. De elementen in de stikstofgroep zijn:

1
Ia
18
0
1 1
H
2
IIa
Periodiek systeem 13
IIIa
14
IVa
15
Va
16
VIa
17
VIIa
2
He
2 3
Li
4
Be
5
B
6
C
7
N
8
O
9
F
10
Ne
3 11
Na
12
Mg
3
IIIb
4
IVb
5
Vb
6
VIb
7
VIIb
8
VIIIb
9
VIIIb
10
VIIIb
11
Ib
12
IIb
13
Al
14
Si
15
P
16
S
17
Cl
18
Ar
4 19
K
20
Ca
21
Sc
22
Ti
23
V
24
Cr
25
Mn
26
Fe
27
Co
28
Ni
29
Cu
30
Zn
31
Ga
32
Ge
33
As
34
Se
35
Br
36
Kr
5 37
Rb
38
Sr
39
Y
40
Zr
41
Nb
42
Mo
43
Tc
44
Ru
45
Rh
46
Pd
47
Ag
48
Cd
49
In
50
Sn
51
Sb
52
Te
53
I
54
Xe
6 55
Cs
56
Ba
72
Hf
73
Ta
74
W
75
Re
76
Os
77
Ir
78
Pt
79
Au
80
Hg
81
Tl
82
Pb
83
Bi
84
Po
85
At
86
Rn
7 87
Fr
88
Ra
↓↓ 104
Rf
105
Db
106
Sg
107
Bh
108
Hs
109
Mt
110
Ds
111
Rg
112
Cn
113
Nh
114
Fl
115
Mc
116
Lv
117
Ts
118
Og
 
Lanthaniden 57
La
58
Ce
59
Pr
60
Nd
61
Pm
62
Sm
63
Eu
64
Gd
65
Tb
66
Dy
67
Ho
68
Er
69
Tm
70
Yb
71
Lu
Actiniden 89
Ac
90
Th
91
Pa
92
U
93
Np
94
Pu
95
Am
96
Cm
97
Bk
98
Cf
99
Es
100
Fm
101
Md
102
No
103
Lr
 
Chemische reeksen van het periodiek systeem
Alkalimetalen Aardalkalimetalen Overgangsmetalen Hoofdgroepmetalen Metalloïden
Niet-metalen Halogenen Edelgassen Lanthaniden Actiniden

Hydriden[bewerken]

In de hydriden van de elementen uit de stikstofgroep komt enerzijds duidelijk de aparte positie van stikstof in de rij tot uiting, anderzijds ook gaande door de groep de trend in de fysische eigenschappen van de verbindingen.

  • De bindingslengte tussen waterstof en het centrale atoom van de verbinding neemt gestaag toe. De toename is toe te schrijven aan het steeds grotere atoomvolume (er moet steeds een elektronenschil bij). De kleine toename tussen stibine en bismutine is een fraai voorbeeld van de lanthanidencontractie.
  • Uit de bindingshoeken "H - E - H" is een ander verhaal te lezen:
    • In ammoniak heeft het stikstof-atoom een sp3-hybridisatie met bindingshoeken die nauwelijks afwijken van de voor een tetraëder gebruikelijke waarde van 109°.
    • De overige vier verbindingen vertonen hoeken die erg dicht in de buurt liggen van de 90°, een indicatie voor vrijwel niet-gehybridiseerde p-orbitalen. Het gevolg is ook een nauwelijks gehybridiseerde s-orbitaal, en een daarmee samenhangende bolvormige verdeling van de s-elektronen rond arseen. De structuren in de plaatjes voor deze verbindingen met het duidelijk omhoog stekende vrij elektronenpaar zijn dan ook eerder "artists impressions" dan een getrouwe weergave van de werkelijkheid voor deze elektronen.