ChemicalEdit
他のグループと同様に、このファミリーのメンバーは、特に最外殻で電子配置に同様のパターンを示し、化学的挙動の傾向をもたらします。
このグループには、すべての構成要素の最外殻に5つの電子、つまりsサブシェルに2つの電子、pサブシェルに3つの不対電子があるという明確な特徴があります。したがって、それらは、非イオン化状態で最も外側の電子殻を満たすには3電子不足しています。グループ内のすべての元素の基底状態のラッセル-サンダース項記号は4S3⁄2です。
このグループの最も重要な元素は窒素（N）であり、その二原子形態では空気の主成分、および窒素と同様に、すべての既知の生命体に不可欠なリン（P）。
化合物編集
グループの二元化合物はまとめて参照できます。 pnictidesとして。プニクチド化合物はエキゾチックである傾向があります。いくつかのプニクチドが持つさまざまな特性には、室温で反磁性および常磁性である、透明である、および加熱されると発電することが含まれます。他のプニクチドには、三元希土類メイングループの種類のプニクチドが含まれます。これらはREaMbPncの形式であり、Mは炭素基またはホウ素基元素であり、Pnは窒素を除く任意のプニクトゲンです。これらの化合物は、イオン化合物と共有結合の間にあるため、異常な結合特性を持っています。
これらの元素は、二重および三重共有結合を形成する傾向があるため、化合物中での安定性でも知られています。これはこれらの元素の特性であり、リン、ヒ素、アンチモンで最も明白な潜在的な毒性につながります。これらの物質が体のさまざまな化学物質と反応すると、肝臓で処理されにくい強力なフリーラジカルが生成され、そこで蓄積されます。逆説的ですが、窒素とビスマスの毒性を低下させるのはこの強い結合です（分子内の場合）。これらは分割が困難な他の原子と強い結合を形成し、非常に非反応性の分子を生成します。たとえば、N2、窒素は、アルゴンまたは別の貴ガスの使用が高すぎる状況で不活性ガスとして使用されます。
複数の結合の形成は、5つの原子価電子によって促進されますが、オクテット規則では、3つを受け入れるためのプニクトゲンが許可されます。共有結合上の電子。5> 3であるため、周囲に正の電荷がない限り（NH +
4のように）、未使用の2つの電子が1つのペアに残ります。単一の結合を3つだけ形成し、孤立したペアの影響により、通常、三角ピラミッド型の分子形状が生成されます。
酸化状態編集
軽いプニクトゲン（窒素、リン、ヒ素）は形成される傾向があります-還元すると3回充電され、オクテットが完成します。酸化するとdまたはイオン化されたプニクトゲンは、通常、+ 3（原子価殻の3つのp殻電子すべてを失うことによって）または+5（原子価殻の3つのp殻すべてと両方のs殻電子を失うことによって）の酸化状態を取ります。ただし、sシェル電子がより安定化するため、重いプニクトゲンは軽いプニクトゲンよりも+3酸化状態を形成する可能性が高くなります。
-3酸化状態編集
プニクトゲンは水素と反応して、アンモニアなどのニクトゲン水素化物を形成します。グループを下って行くと、ホスファン（ホスフィン）、アルサン（アルシン）、スチビン（スチビン）、そして最後にビスムチン（ビスムチン）になり、各ニクトゲン水素化物は次第に安定性が低く/不安定になり、毒性が高くなり、水素-水素角が小さくなります（アンモニアの107.8°からビスムチンの90.48°まで）。 （また、技術的には、アンモニアとホスファンのみが-3酸化状態のプニクトゲンを持っています。残りの部分では、プニクトゲンは水素よりも電気陰性度が低いためです。）
完全に還元されたプニクトゲンを特徴とする結晶固体には、窒化イットリウムが含まれます。二リン化カルシウム、砒素ナトリウム、アンチモン化インジウム、さらにはリン酸アルミニウムガリウムインジウムのような二重塩。これらには、シリコンに次いで2番目に広く使用されている半導体であるガリウムヒ素を含むIII-V半導体が含まれます。
+3酸化状態編集
窒素は、限られた数の安定したIII化合物を形成します。窒素（III）酸化物は低温でのみ分離でき、亜硝酸は不安定です。三フッ化窒素は唯一の安定した三臭化窒素であり、三塩化窒素、三臭化窒素、三ヨウ化窒素が爆発性であり、三ヨウ化窒素は衝撃に非常に敏感であるため、羽に触れると爆発します。リンは、室温で安定な+ III酸化物、亜リン酸、およびいくつかの三ハロゲン化物を形成しますが、三ヨウ化物は不安定です。ヒ素は、酸素を亜ヒ素、亜ヒ酸、および酸化ヒ素（III）として+ III化合物を形成し、4つの三酸化ヒ素すべてを形成します。アンチモンは酸化アンチモン（III）とアンチモンを形成しますが、酸素酸は形成しません。その三ハロゲン化物、三臭化アンチモン、三塩化アンチモン、三臭化アンチモン、および三ヨウ化アンチモンは、すべての三臭化アンチモンと同様に、それぞれ三角ピラミッド型の分子形状を持っています。
+3酸化状態は、ビスマスの最も一般的な酸化状態です。 +5酸化状態を形成する能力は、重い元素の相対論的特性、モスコビウムに関してさらに顕著である効果によって妨げられます。ビスマス（III）は、酸化物、オキシ塩化物、酸硝酸塩、および硫化物を形成します。モスコビウム（III）が予測されます。モスコビウムは4つの三臭化アンチモンすべてを形成すると予測され、そのうち三臭化アンチモンを除くすべてが水溶性であると予測されます。また、+ III酸化状態でオキシ塩化物とオキシ臭化物を形成すると予測されます。
+5酸化状態編集
窒素の場合、+ 5状態は通常N2O5のような分子の正式な説明窒素の高い電気陰性度により、電子はほぼ均等に共有されます。配位数5のプニクトゲン化合物は超原子価です。フッ化窒素（V）は理論上のものであり、合成されていません。 「真の」+5状態は、本質的に非相対論的な典型的なプニクトゲンであるリン、ヒ素、およびアンチモンでより一般的であり、それらの酸化物、リン（V）酸化物、ヒ素（V）酸化物、およびアンチモン（V）酸化物に示されています。そしてそれらのフッ化物、リン（V）フッ化物、ヒ素（V）フッ化物、アンチモン（V）フッ化物。少なくとも2つは、非配位性アニオンとして機能する関連するフッ化物アニオン、ヘキサフルオロホスフェートとヘキサフルオロアンチモネートも形成します。リンは、オキシ塩化リンのようなオキシハロゲン化物として知られる混合酸化物ハロゲン化物、およびトリフルオロ二塩化リンのような混合五ハロゲン化物さえ形成します。ペンタメチルプニクトゲン（V）化合物は、ヒ素、アンチモン、およびビスマスに存在します。ただし、ビスマスの場合、不活性電子対効果として知られる6s軌道の相対論的安定化により、+ 5酸化状態はまれになり、6s電子は化学結合に消極的です。これにより、酸化ビスマス（V）が不安定になり、フッ化ビスマス（V）が他の五フッ化ビスマスよりも反応性が高くなり、非常に強力なフッ素化剤になります。この効果はモスコビウムでさらに顕著であり、+ 5酸化状態に達することを妨げます。
その他の酸化状態編集
- 窒素は、酸素とさまざまな化合物を形成します。窒素は、+ II、+ IV、さらにはいくつかの混合原子価化合物や非常に不安定な+ VI酸化状態など、さまざまな酸化状態をとることがあります。
- ヒドラジン、ジホスファン、および2つの有機誘導体、窒素/リン原子は-2酸化状態を持っています。同様に、2つの窒素原子が互いに二重結合しているジイミドとその有機誘導体は酸化状態が-1の窒素を持っています。
- 同様に、リアルガーはヒ素-ヒ素結合を持っているので、ヒ素は酸化状態は+ IIです。
- アンチモンに対応する化合物はSb2（C6H5）4で、アンチモンの酸化状態は+ IIです。
- リンは、次亜リン酸で+1の酸化状態、次亜リン酸で+4の酸化状態を持ちます。
- 四酸化アンチモンは混合原子価化合物であり、アンチモン原子の半分が+3の酸化状態にあります。 、および残りの半分は+5酸化状態にあります。
- モスコビウムは、単独の7p3の結合エネルギーとして、7s電子と7p1 / 2電子の両方に対して不活性ペア効果を持つと予想されます。 / 2電子は、7p1 / 2電子よりも著しく低くなっています。これにより、+ Iがモスコビウムの一般的な酸化状態になると予測されますが、ビスマスと窒素の場合はそれほど発生しません。
PhysicalEdit
プニクトゲンは、2つの非金属（1つのガス、1つの固体）、2つのメタロイド、1つの金属、および未知の化学的性質を持つ1つの元素で構成されます。グループ内のすべての元素は、室温で気体である窒素を除いて、室温で固体です。窒素とビスマスは、どちらもプニクトゲンであるにもかかわらず、物理的特性が大きく異なります。たとえば、STPでは、窒素は透明な非金属ガスですが、ビスマスは銀白色の金属です。
窒素の融点は-210°C、沸点は-196°Cです。リンの融点は44°C、沸点は280°Cです。ヒ素は、標準圧力で昇華する2つの元素のうちの1つです。これは、603°Cで行われます。アンチモンの融点は631°Cで、沸点は1587°Cです。ビスマスの融点は271°C、沸点は1564°Cです。
窒素の結晶構造は六角形です。リンの結晶構造は立方体です。ヒ素、アンチモン、ビスマスはすべて菱面体晶の結晶構造を持っています。