标题：氮族
基本介绍
氮族（the Nitrogen group）是元素周期表上的第VA族（IUPAC第15族），位于碳族和氧族之间。具体内容及概况见下文。
内容
氮族元素包括氮（N、nitrogen）、磷（P、phosphorus）、砷（As、arsenic）、锑（Sb、antimony）、 铋（Bi、bismuth）和一种尚未确定的元素（Uup、ununpentium）。
特点
氮族的最根本的特征是其中所有元素的原子最外层都有5个电子——s亚层的2个电子和p亚层的3个未成对电子，因此它们在原子态时仍需3个电子才能充满其最外层。
氮族元素的常见氧化态有：-3、+3和+5。除此之外，磷还有-2和+1的氧化态，而氮的氧化态则从-3到+5都有。
命名来源
氮族元素亦可称为磷属元素（pnicogen、pnictogen），其二元化合物被称作pnictide，但是这些术语都未经IUPAC批准。这些术语来源于希腊文πνίγειν（pnigein），意思是“窒息”，是氮气的性质。
元素周期律
氮族作为主族，很好地体现了门捷列夫的元素周期律。
随着原子序数的增加，电子层数增加，原子半径增大，使得原子核对电子的引力减弱，电离势减小。宏观表现为，元素的金属性增强、非金属性减弱。
比如在气态氢化物中稳定性为NH3>PH3>AsH3，最高氧化态含氧酸的酸性为HNO3>H3PO4>H3AsO4。
Tip1: 量子之父鲍林建立了经典的电负性标度，其中N的电负性大于Cl。但是NCl3的水解却与该理论的结果相矛盾。你想知道其缘由吗？探究一下吧！
单质
氮的单质是氮气（N2），磷的常见单质有白磷（P4）和红磷（-P4-）。其他的单质见“同素异形体”。
氮气常温下是气体，其余元素单质是固体。氮气是空气的重要组成部分，体积分数约为79%；白磷在空气中会自燃，有剧毒！（致死量0.1g，与氰化钾相同，但容易被忽视。）
氮的非金属性很强，但N2的氧化性却不强，是因为氮气分子中存在键能较高的N≡N三键的缘故。
Tip2: 白磷在热力学上不比红磷稳定，但它却在标准摩尔生成焓的计算中被规定为“最稳定的单质”，你想知道这里面的奥秘吗？探究一下吧！
氢化物
氮族元素的氢化物为XH3。除了NH3中H的氧化态为+1外，其他的氮族元素氢化物中H的氧化态都为-1（因为P、As的电负性小于H）。
氮族元素氢化物溶于水时常常水合，不仅不像氧族、卤素一样形成无氧酸溶液，反而生成弱碱。但是在液态时由于自偶电离XH3亦可成为酸。
由于存在孤对电子，氮族元素氢化物很容易因为X→H配位键形成XH4+离子，如铵离子（NH4+）、鏻离子（PH4+）、鉮离子（AsH4+）。
NH3学名氨气，是常见的碱性气体，在很多领域都有应用。比如其较高的汽化热常用于制冷剂，催化氧化反应间接制取硝酸等。
Tip3: 氨气刺鼻的气味往往让人谈“氨”色变，但是为什么在复方甘草合剂里竟然有“浓氨水”这一配料？氨水是否可以当作某些中毒的解药呢？探究一下吧！
磷化氢 PH3
又称:膦; 膦烷;
物理性质: 无色气体。纯时几乎无味,但工业品有腐鱼样臭味。分子式H3-P。分子量34。相对密度 1.17。熔点 -133℃。沸点 -87.7℃。自燃点 100～150℃。蒸气压 20 atm(-3℃)。微溶于水(20℃时,能溶解 0.26 体积磷化氢)。
化学性质: 磷化氢是一个比氨还要弱的多碱,它与识配的卤化氢作用可生成卤化磷,磷化氢是比氨还要强的还原剂,在空气中容易燃烧,与氧发生爆炸反应.与空气混合物爆炸下限 1.79%(26 g/m3)空气中含痕量P2H4可自燃; 浓度达到一定程度时可发生爆炸。能与氧气、卤素发生剧烈化合反应。通过灼热金属块生成磷化物,放出氢气。还能与铜、银、金及他们的盐类反应。 在约357°C下,磷化氢开始分解,生成磷和氢.磷化氢可与氯发生自发反应. 
用途:可用于n-型半导体的掺杂剂,加加聚反应的引发剂,缩聚反应的催化剂,也可用于有机合成.
砷化氢
与NH3、PH3类似，砷能生成氢化物AsH3，砷化氢或称为胂，是一种无色、具有大蒜味的剧毒气体。熔点(156.1K) 沸点(210.5K) 都很低，是共价型分子。
应用:1.医学上鉴定砷的“马氏试砷法”的根据。检验方法是用Zn、盐酸和试样混在一起，将生成的气体导入热玻璃管，若试样中有砷的化合物存在，就会生成AsH3，因生成的AsH3在加热部位分解产生As，As积集而成亮黑色的“砷镜”（能检出0.007mgAs）。“砷镜”如果能用次氯酸钠溶液洗涤而溶解，则证明是砷:砷镜溶于NaClO，锑镜则不溶。
2.AsH3的标准电极电势 AsH3/As = -0.60v，是个很强的还原剂，能还原KMnO4、K2Cr2O7，甚至能把H2SO4和H2SO3还原。能分解重金属盐使重金属沉积出来。
附:氢化物性质比较图http://myweb.yzu.edu.cn/wjhx/yszs/As.file/new_pa13.gif
氧化物
氮族元素常见的氧化物有X2O3和X2O5。
N2O5、P2O5是酸性氧化物，As2O5、Sb2O5是两性氧化物，Bi2O5是碱性氧化物。
N2O俗称笑气；NO、NO2是硝酸工业的中间产物，属于大气的主要污染物，会导致光化学反应；P2O5（其实是P4O10）是常用的效率高的酸性干燥剂；As2O3有剧毒，俗称砒霜。
Tip4: 海鲜的皮中含有砷(VII)，是无毒的；但砷(III)是剧毒的。为什么虾不能与柑橘等富含维生素C的食物同食？你能用氧化还原反应的原理来解释吗？探究一下吧！
氢氧化物
HNO3硝酸，属于强酸；H3PO4磷酸，属于中强酸；H3AsO4砷酸和H[Sb(OH)6]或写作Sb(OH)5·H2O都是两性氢氧化物，而Bi(OH)3则是碱。
硝酸是国民工业“三大强酸”之一，是比较理想的氧化性酸和硝化剂；磷酸是可乐的成分；硝酸盐是常用氧化剂和氮肥；磷酸盐是常用磷肥；K[Sb(OH)6]是实验室中检验Na+的试剂；亚硝酸钠NaNO2在食品工业中作为腊肉、香肠的增色剂，会致癌；高铋酸盐是强氧化剂。
Tip5: 不同硝酸盐的受热分解形式是一个难点。它是怎样随着金属活动性顺序而变化的呢？又是否有例外呢？硝酸铵又是怎样分解的呢？探究一下吧！
有机物
氮和磷都是有机物中的常见原子。其中-NH2叫做氨基，-NO2叫做硝基。
含氮的氨基酸是蛋白质的组成部分，含氮、磷的核苷酸是核酸的组成部分，二者都是生物体所必需的元素，因此农业上常施氮肥和磷肥。
Tip6：在有机化学中看到了胺、脲、肟、膦等月字旁的物质就想到应有氮或磷元素。它们都有哪些经典的反应呢？磷在有机化学中又有什么其他的作用呢（比如催化）？探究一下吧！
其余相关数据
原子序数：  砷[1]
氮：7
磷：15
砷：33
锑：51
铋：83
Uup：115
相对原子质量：
氮：14.00674  磷[2]
磷：30.97376
砷：74.92159
锑：121.76
铋：208.9804
Uup：288
电子组态：
氮：[N]2s2_2p3
磷：[Ne]3s2_3p3
砷：[Ar]3d10_4s2_4p3
锑：[Kr]4d10_5s2_5p3  锑[3]
铋：[Xe]4f14_5d10_6s2_6p3
Uup：[Rn]5f14_6d10_7s2_7p3
共价半径（nm）：
氮：0.070
磷：0.110
砷：0.121
锑：0.141  铋[4]
铋：0.152
电负性：
氮：3.05
磷：2.15
砷：2.00
锑：2.05
铋：1.9
电子亲合势（kJ/mol）：
氮：7
磷：72
砷：78
锑：103.2
铋：91.2
第一电离势（kJ/mol）：
氮：1402.3
磷：1011.8
砷：947.0
锑：834
铋：703
天然同位素：
磷31、砷75、铋209没有天然同位素。
氮有两种天然同位素，氮14（99.634%）和氮15（0.366%）。
锑有两种天然同位素，锑121（57.36%）和锑123（42.64%）。
同素异形体：
磷：白磷、红磷、紫磷、黑磷
砷：黄砷、黑砷、灰砷
锑：黄锑、黑锑、灰锑
Answer for the tips
1、2、3、4、5：见　张青莲等，《无机化学丛书》，科学出版社
4、6：见　邢其毅等，《基础有机化学》，高等教育出版社
氮族元素其他名称
阿拉伯语：مجموعة نيتروجين 　
加泰隆尼亚语：Grup del nitrogen　
英语：Nitrogen group　
世界语：Elemento de grupo 15　
西班牙语：Elementos del grupo 15　
法语：Pnictogène　
意大利语：Gruppo dell'azoto　
日语：第15族元素　
荷兰语：Stikstofgroep　
德语：Gruppe 15　
塞尔维亚语：15. група хемијских елемената　
瑞典语：Kv&auml;vegruppen　
泰国语：พีนิคโตเจน　
越南语：Nhóm nitơ