↓  ช่วงเวลา
2	ไนโตรเจน (N) 7 อโลหะอื่นๆ
3	ฟอสฟอรัส (P) 15 อโลหะอื่นๆ
4	สารหนู (As) 33 โลหะกึ่งโลหะ
5	แอนติโมนี (Sb) 51 โลหะกึ่งโลหะ
6	บิสมัท (Bi) 83 โลหะอื่นๆ
7	มอสโคเวียม (Mc) 115 โลหะอื่นๆ
ตำนาน องค์ประกอบดั้งเดิม องค์ประกอบสังเคราะห์ สีตามเลขอะตอม: แดง = แก๊ส ,  ดำ = ของแข็ง

กลุ่มธาตุ  หมู่ 15 ( pnictogen ) ^{[ 1 ]} ( / ˈ ( p ) n ɪ k t ə dʒ ən / ; มาจาก ภาษา กรีกโบราณπνίγω ( pnígō ) ' สำลัก'และ-gen ' ตัวสร้าง' ) คือ ธาตุเคมีใดๆใน หมู่ 15 ของตารางธาตุ หมู่ 15เรียกอีกอย่างว่าหมู่ไนโตรเจนหรือตระกูลไนโตรเจนหมู่ 15 ประกอบด้วยธาตุไนโตรเจน (N), ฟอสฟอรัส (P), สารหนู (As), พลวง (Sb), บิสมัท (Bi) และมอสโคเวียม (Mc)

IUPAC เรียกกลุ่มนี้ว่ากลุ่ม15ตั้งแต่ปี 1988 ก่อนหน้านั้น ในอเมริกาเรียกว่ากลุ่ม V Aเนื่องจากข้อความของ HC Deming และบริษัท Sargent-Welch Scientificในขณะที่ในยุโรปเรียกว่ากลุ่ม V Bซึ่ง IUPAC แนะนำในปี 1970 ^{[ 2 ]} (ออกเสียงว่า "กลุ่มห้า A" และ "กลุ่มห้า B"; "V" คือเลขโรมัน 5) ใน ฟิสิกส์ เซมิคอนดักเตอร์ยังคงเรียกกันว่ากลุ่ม Vอยู่^{[ 3 ]}คำว่า "ห้า" ("V") ในชื่อดั้งเดิมมาจาก " pentavalency " ของไนโตรเจน ซึ่งสะท้อนให้เห็นจากสัดส่วนของสารประกอบเช่นN ₂ O ₅พวกมันยังถูกเรียกว่าpentels อีกด้วย

เช่นเดียวกับกลุ่มอื่นๆ สมาชิกในกลุ่มนี้แสดงรูปแบบที่คล้ายคลึงกันในการจัดเรียงอิเล็กตรอนโดยเฉพาะในวงโคจรชั้นนอกสุด ส่งผลให้เกิดแนวโน้มในพฤติกรรมทางเคมี

หมู่ธาตุนี้มีลักษณะเฉพาะคือ ธาตุแต่ละชนิดมีอิเล็กตรอน 5 ตัวในวง โคจรชั้น นอกสุด นั่นคือ อิเล็กตรอน 2 ตัวในวงโคจรย่อย s และอิเล็กตรอนที่ไม่จับคู่ 3 ตัวในวงโคจรย่อย p ดังนั้นจึงขาดอิเล็กตรอนอีก 3 ตัวในการเติมเต็มวงโคจรชั้นนอกสุดในสถานะที่ไม่แตก _ตัวเป็นไอออนสัญลักษณ์เทอม_ของรัสเซลล์-ซอนเดอร์ส_ของ สถานะพื้นฐาน ของธาตุทุกตัวในหมู่ธาตุนี้คือ^4S³⁄²

องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดในกลุ่มนี้ต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกคือไนโตรเจน (N) ซึ่งในรูปโมเลกุลคู่เป็นองค์ประกอบหลักของอากาศ และฟอสฟอรัส (P) ซึ่งเช่นเดียวกับไนโตรเจน เป็นสิ่งจำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบที่รู้จัก

สารประกอบไบนารีของกลุ่มนี้สามารถเรียกรวมกันว่าพนิคไทด์คุณสมบัติทางแม่เหล็กของสารประกอบพนิคไทด์ครอบคลุมทั้งกรณีของ ระบบ ไดอะแมกเนติก (เช่น BN หรือ GaN) และระบบที่มีการเรียงตัวทางแม่เหล็ก (MnSb เป็นพาราแมกเนติกที่อุณหภูมิสูงและเป็นเฟอร์โรแมกเนติกที่อุณหภูมิห้อง) สารประกอบกลุ่มแรกมักจะโปร่งใสและกลุ่มหลังเป็นโลหะ พนิคไทด์อื่นๆ ได้แก่ พนิคไทด์กลุ่มหลัก ธาตุหายาก (RE) แบบไตรนารี ซึ่งอยู่ในรูปของRE _a M _b Pn _cโดยที่ M คือ ธาตุ ในกลุ่มคาร์บอนหรือกลุ่มโบรอนและ Pn คือธาตุพนิคโทเจนใดๆ ยกเว้นไนโตรเจน สารประกอบเหล่านี้อยู่ระหว่าง สารประกอบ ไอออนิกและโคเวเลนต์ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติการยึดเหนี่ยวที่ผิดปกติ^{[ 4 ]}

ธาตุเหล่านี้ยังขึ้นชื่อเรื่องความเสถียรในสารประกอบ เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะสร้างพันธะคู่และพันธะสามแบบโควา เลนต์ คุณสมบัตินี้ของธาตุเหล่านี้ทำให้เกิดความเป็นพิษ ได้ โดยเห็นได้ชัดที่สุดในฟอสฟอรัส สารหนู และพลวง เมื่อสารเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับสารเคมีต่างๆ ในร่างกาย พวกมันจะสร้างอนุมูลอิสระ ที่รุนแรง ซึ่งตับไม่สามารถกำจัดได้ง่าย จึงสะสมอยู่ในตับ อย่างไรก็ตาม พันธะที่แข็งแรงนี้เองที่ทำให้ไนโตรเจนและบิสมัทมีความเป็นพิษลดลง (เมื่ออยู่ในรูปโมเลกุล) เนื่องจากพันธะที่แข็งแรงกับอะตอมอื่นๆ นั้นยากที่จะแตกออก ทำให้เกิดโมเลกุลที่ไม่ทำปฏิกิริยามากนัก ตัวอย่างเช่นN₂ _ซึ่ง เป็น รูปโมเลกุลคู่ของไนโตรเจน ถูกใช้เป็นก๊าซเฉื่อยในกรณีที่การใช้อาร์กอนหรือก๊าซเฉื่อย อื่นๆ มีราคาแพงเกินไป

การสร้างพันธะหลายพันธะเกิดขึ้นได้ง่ายเนื่องจากมีอิเล็กตรอนวาเลนซ์5 ตัว ในขณะที่ กฎออกเตตอนุญาตให้ธาตุในกลุ่มพนิคโทเจนรับอิเล็กตรอนได้ 3 ตัวในการสร้างพันธะโควาเลนต์ เนื่องจาก 5  >  3 จึงเหลืออิเล็กตรอนที่ไม่ได้ใช้ 2 ตัวในคู่โดดเดี่ยวเว้นแต่จะมีประจุบวกอยู่รอบๆ (เช่นใน[NH ₄ ] ⁺ ) เมื่อธาตุในกลุ่มพนิคโทเจนสร้างพันธะเดี่ยว เพียง 3 พันธะ ผลของคู่โดดเดี่ยวมักจะส่งผลให้โมเลกุล มีรูปทรงพีระมิดสามเหลี่ยม

ธาตุกลุ่มพนิคโตเจนที่มีน้ำหนักเบา (ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และสารหนู) มีแนวโน้มที่จะเกิดประจุ −3 เมื่อถูกรีดิวซ์ ทำให้ครบอ็อกเทต เมื่อถูกออกซิไดซ์หรือแตกตัวเป็นไอออน ธาตุกลุ่มพนิคโตเจนโดยทั่วไปจะมีสถานะออกซิเดชันเป็น +3 (โดยการสูญเสียอิเล็กตรอนในเปลือก p ทั้งสามตัวในเปลือกวาเลนซ์) หรือ +5 (โดยการสูญเสียอิเล็กตรอนในเปลือก p ทั้งสามตัวและอิเล็กตรอนในเปลือก s ทั้งสองตัวในเปลือกวาเลนซ์) อย่างไรก็ตาม ธาตุกลุ่มพนิคโตเจนที่มีน้ำหนักมากกว่ามีแนวโน้มที่จะเกิดสถานะออกซิเดชัน +3 มากกว่าธาตุกลุ่มพนิคโตเจนที่มีน้ำหนักเบา เนื่องจากอิเล็กตรอนในเปลือก s มีเสถียรภาพมากขึ้น^{[ 5 ]}

ธาตุหมู่ 15 สามารถทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนเพื่อสร้างไฮไดรด์ของธาตุหมู่ 15เช่นแอมโมเนียเมื่อไล่ลงมาตามหมู่ เช่นฟอสเฟน (ฟอสฟีน) อาร์เซน (อาร์ซีน) สติ เบน (สติบีน ) และสุดท้ายคือบิสมิวเทน (บิสมิวทีน) ไฮไดรด์ของธาตุหมู่ 15 แต่ละชนิดจะมีความเสถียรน้อยลง (ไม่เสถียรมากขึ้น) เป็นพิษมากขึ้น และมีมุมไฮโดรเจน-ไฮโดรเจนที่เล็กลง (จาก 107.8° ในแอมโมเนีย^{[ 6 ]}ถึง 90.48° ในบิสมิวเทน) ^{[ 7 ]} (นอกจากนี้ ในทางเทคนิค มีเพียงแอมโมเนียและฟอสเฟนเท่านั้นที่มีธาตุหมู่ 15 อยู่ในสถานะออกซิเดชัน −3 เนื่องจากธาตุหมู่ 15 ที่เหลือมีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีต่ำกว่าไฮโดรเจน)

ของแข็งผลึกที่มีธาตุหมู่ 15 ที่ถูกรีดิวซ์อย่างสมบูรณ์ ได้แก่อิตเทรียมไนไตรด์แคลเซียมฟอสไฟด์โซเดียมอา ร์เซไนด์ อินเดียม แอนติโมไนด์และแม้แต่เกลือคู่เช่นอะลูมิเนียมแกลเลียมอินเดียมฟอสไฟด์ซึ่งรวมถึงสารกึ่งตัวนำ III-Vเช่นแกลเลียมอาร์เซไนด์ ซึ่งเป็นสารกึ่งตัวนำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นอันดับสองรองจากซิลิคอน

ไนโตรเจนสามารถสร้างสารประกอบ III ที่เสถียรได้จำนวนจำกัดไนโตรเจน(III) ออกไซด์สามารถแยกได้เฉพาะที่อุณหภูมิต่ำเท่านั้น และกรดไนตรัสไม่เสถียรไนโตรเจนไตรฟลูออไรด์เป็นไนโตรเจนไตรเฮไลด์ที่เสถียรเพียงชนิดเดียว ส่วนไนโตรเจนไตรคลอไรด์ ไนโตรเจนไตรโบรไมด์และไนโตรเจนไตรไอโอไดด์เป็นสารระเบิด โดยเฉพาะไนโตรเจนไตรไอโอไดด์นั้นไวต่อแรงกระแทกมากจนเพียงแค่สัมผัสขนนกก็ระเบิดได้ (สารประกอบสามชนิดหลังนี้มีไนโตรเจนอยู่ในสถานะออกซิเดชัน -3) ฟอสฟอรัสสร้างออกไซด์ +IIIซึ่งเสถียรที่อุณหภูมิห้องกรดฟอสฟอรัสและไตรเฮไลด์หลายชนิดแม้ว่าไตรไอโอไดด์จะไม่เสถียรก็ตาม สารหนูสร้างสารประกอบ +III กับออกซิเจนในรูปของอาร์เซไนต์กรดอาร์เซนัสและอาร์เซนิก(III) ออกไซด์และยังสร้างไตรเฮไลด์ทั้งสี่ชนิด แอนติโมนีสร้างแอนติโมนี(III) ออกไซด์และแอนติโมไนต์แต่ไม่สร้างกรดออกซี ไตรเฮไลด์ของธาตุนี้ ได้แก่แอนติโมนีไตรฟลูออไรด์แอนติโมนีไตรคลอไรด์แอนติโมนีไตรโบรไมด์และแอนติโมนีไตรไอโอไดด์เช่นเดียวกับไตรเฮไลด์ของธาตุหมู่ 15 ทั้งหมด ต่างก็มีโครงสร้างโมเลกุลแบบพีระมิดสามเหลี่ยม

สถานะออกซิเดชัน +3 เป็นสถานะออกซิเดชันที่พบได้บ่อยที่สุดของบิสมัท เนื่องจากความสามารถในการสร้างสถานะออกซิเดชัน +5 ถูกขัดขวางโดยคุณสมบัติเชิงสัมพัทธภาพของธาตุที่หนักกว่าซึ่งผลกระทบนี้จะเด่นชัดยิ่งขึ้นในกรณีของมอสโคเวียม บิสมัท(III) สามารถสร้างออกไซด์ ออก ซีคลอไรด์ ออกซีไนเตรตและซัลไฟด์ได้ คาดว่ามอสโคเวียมจะมีพฤติกรรมคล้ายกับบิสมัท(III) คาดว่ามอสโคเวียมจะสร้างไตรเฮไลด์ทั้งสี่ชนิด ซึ่งทั้งหมด ยกเว้นไตรฟลูออไรด์ คาดว่าจะละลายได้ในน้ำ นอกจากนี้ยังคาดว่าจะสร้างออกซีคลอไรด์และออกซีโบรไมด์ในสถานะออกซิเดชัน +III ด้วย

สำหรับไนโตรเจน สถานะ +5 โดยทั่วไปใช้เป็นเพียงคำอธิบายเชิงรูปแบบของโมเลกุลเช่นN₂O₅ เท่านั้น เนื่องจากค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีสูงของไนโตรเจนทำให้อิเล็กตรอนถูกแบ่งปันอย่างเกือบเท่าๆ กัน สารประกอบของธาตุ หมู่  15 ที่มี เลขโคออร์ดิเนชัน₅นั้น_มีวาเลนซ์เกินไนโตรเจน(V) ฟลูออไรด์เป็นเพียงทฤษฎีและยังไม่ได้รับการสังเคราะห์ สถานะ +5 ที่ "แท้จริง" นั้นพบได้บ่อยกว่าในธาตุหมู่ 15 ทั่วไปที่ไม่เป็นไปตามทฤษฎีสัมพัทธภาพ เช่นฟอสฟอรัสอาร์เซนิกและแอนติโมนีดังแสดงในออกไซด์ของพวกมัน ได้แก่ฟอสฟอรัส(V) ออกไซด์อาร์เซนิก(V) ออกไซด์และแอนติโมนี(V) ออกไซด์ และฟลูออไรด์ของพวกมัน ได้แก่ ฟอสฟอรัส(V)ฟลูออไรด์อาร์เซนิก( V) ฟ ลูออไรด์ และแอนติโมนี(V) ฟลูออไรด์ นอกจาก นี้ฟอสฟอรัสยังก่อตัวเป็นแอนไอออนฟลูออไรด์ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ เฮกซา ฟลู ออโรฟอสเฟต เฮกซา ฟลูออโรอาร์เซเนต และเฮกซาฟลูออโรแอนติโมเนต ซึ่งทำหน้าที่เป็นแอนไอออนที่ไม่ประสานงาน ฟอสฟอรัสยังก่อตัวเป็นออกไซด์-เฮไลด์ผสมที่เรียกว่า ออกซีเฮไลด์ เช่น ฟอสฟอรัสออกซีคลอไรด์ และเพนทาเฮไลด์ผสมเช่น ฟอสฟอรัสไตรฟลูออโรไดคลอไรด์สารประกอบเพนทาเมทิลพนิคโตเจน(V) มีอยู่สำหรับอาร์เซนิก แอนติโมนี และบิสมัทอย่างไรก็ตาม สำหรับบิสมัท สถานะออกซิเดชัน +5 นั้นหายากเนื่องจากการทำให้เสถียรเชิงสัมพัทธภาพของออร์บิทัล 6s ที่เรียกว่าผลของคู่เฉื่อยทำให้อิเล็กตรอน 6s ไม่ค่อยอยากสร้างพันธะทางเคมี สิ่งนี้ทำให้บิสมัท(V) ออกไซด์ไม่เสถียร^{[ 8 ]}และบิสมัท(V) ฟลูออไรด์มีปฏิกิริยามากกว่าเพนตาฟลูออไรด์ของธาตุหมู่ 15 อื่นๆ ทำให้เป็นสารฟลูออริเนต ที่มีประสิทธิภาพสูง มาก^{[ 9 ]}ผลกระทบนี้ยิ่งเด่นชัดมากขึ้นสำหรับมอสโคเวียม ทำให้ไม่สามารถบรรลุสถานะออกซิเดชัน +5 ได้

• ไนโตรเจนสามารถสร้างสารประกอบได้หลากหลายชนิดกับออกซิเจนโดยที่ไนโตรเจนสามารถมีสถานะออกซิเดชันได้หลากหลาย รวมถึง +II, +IV และแม้แต่สารประกอบที่มีวาเลนซ์ผสมและสถานะออกซิเดชัน+VI ที่ไม่เสถียรมาก
• ในไฮดราซีนไดฟอสเฟนและอนุพันธ์อินทรีย์ของสารทั้งสอง อะตอมของไนโตรเจนหรือฟอสฟอรัสจะมีสถานะออกซิเดชัน −2 ในทำนองเดียวกันไดอิไมด์ซึ่งมีอะตอมของไนโตรเจนสองอะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะคู่ และอนุพันธ์อินทรีย์ของได อิไมด์ จะมีไนโตรเจนอยู่ในสถานะออกซิเดชัน −1
  • ในทำนองเดียวกันเรียลการ์มีพันธะอาร์เซนิก–อาร์เซนิก ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของอาร์เซนิกจึงเป็น +II
  • สารประกอบที่สอดคล้องกับแอนติโมนีคือ Sb ₂ (C ₆ H ₅ ) ₄โดยที่สถานะออกซิเดชันของแอนติโมนีคือ +II
• ฟอสฟอรัสมีสถานะออกซิเดชัน +1 ในกรดไฮโปฟอสฟอรัสและสถานะออกซิเดชัน +4 ในกรดไฮโปฟอสฟอริก
• แอนติโมนีเตตรอกไซด์เป็นสารประกอบที่มีวาเลนซ์ผสมโดยครึ่งหนึ่งของอะตอมแอนติโมนีอยู่ในสถานะออกซิเดชัน +3 และอีกครึ่งหนึ่งอยู่ในสถานะออกซิเดชัน +5
• คาดว่ามอสโคเวียมจะมีผลกระทบแบบคู่เฉื่อยสำหรับทั้งอิเล็กตรอน 7s และ 7p _1/2เนื่องจากพลังงานพันธะของอิเล็กตรอน 7p _3/2 เดี่ยวนั้น ต่ำกว่าพลังงานพันธะของอิเล็กตรอน 7p _1/2 อย่างเห็นได้ ชัด คาดการณ์ว่าสิ่งนี้จะทำให้ +I เป็นสถานะออกซิเดชันทั่วไปสำหรับมอสโคเวียม แม้ว่าจะเกิดขึ้นในระดับที่น้อยกว่าสำหรับบิสมัทและไนโตรเจนด้วยก็ตาม^{[ 10 ]}

ธาตุกลุ่มพนิคโตเจนเป็นตัวอย่างของการเปลี่ยนผ่านจากอโลหะไปเป็นโลหะเมื่อเลื่อนลงมาตามตารางธาตุ ได้แก่ อโลหะไดอะตอมิกที่เป็นก๊าซ (N) ธาตุสองชนิดที่แสดงอัลโลโทรปหลายรูปแบบที่มีค่าการนำไฟฟ้าและโครงสร้างแตกต่างกัน (P และ As) และอย่างน้อยสองธาตุที่สร้างโครงสร้างโลหะได้เฉพาะในปริมาณมากเท่านั้น (Sb และ Bi; อาจรวมถึง Mc ด้วย) ธาตุทั้งหมดในกลุ่มนี้เป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้องยกเว้นไนโตรเจนซึ่งเป็นก๊าซที่อุณหภูมิห้อง ไนโตรเจนและบิสมัท แม้จะเป็นพนิคโตเจนเหมือนกัน แต่ก็มีคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกันมาก ตัวอย่างเช่น ที่STPไนโตรเจนเป็นก๊าซอโลหะโปร่งใส ในขณะที่บิสมัทเป็นโลหะสีเงินขาว^{[ 11 ]}

ความหนาแน่นของธาตุในกลุ่ม pnictogen จะเพิ่มขึ้นตามธาตุ pnictogen ที่หนักกว่า ความหนาแน่นของไนโตรเจนคือ 0.001251 g/cm³ ^ที่ STP ^{[ 11 ]}ความหนาแน่นของฟอสฟอรัสคือ 1.82 g/cm³ ^ที่ STP ความหนาแน่นของสารหนูคือ 5.72 g/cm³ ^ความหนาแน่นของแอนติโมนีคือ 6.68 g/cm³ ^และความหนาแน่นของบิสมัทคือ 9.79 g / ^{cm³ [ 12 ]}

จุดหลอมเหลวของไนโตรเจนคือ −210 °C และจุดเดือดคือ −196 °C ฟอสฟอรัสมีจุดหลอมเหลว 44 °C และจุดเดือด 280 °C สารหนูเป็นหนึ่งในสองธาตุเท่านั้นที่ระเหิดภายใต้ความดันมาตรฐาน โดยจะระเหิดที่อุณหภูมิ 603 °C จุดหลอมเหลวของแอนติโมนีคือ 631 °C และจุดเดือดคือ 1587 °C จุดหลอมเหลวของบิสมัทคือ 271 °C และจุดเดือดคือ 1564 °C ^{[ 12 ]}

โครงสร้างผลึกของไนโตรเจนเป็นแบบหกเหลี่ยมโครงสร้างผลึกของฟอสฟอรัสเป็นแบบลูกบาศก์อาร์เซนิก แอนติมอนี และบิสมัท ล้วนมีโครงสร้างผลึกแบบรอมโบเฮดรัล^{[ 12 ]}

ธาตุใน กลุ่ม pnictogen ทั้งหมดจนถึงแอนติโมนีมีไอโซโทปเสถียร อย่างน้อยหนึ่งชนิด บิสมัทไม่มีไอโซโทปเสถียร แต่มีไอโซโทปกัมมันตรังสี ดั้งเดิม ที่มีครึ่งชีวิตยาวนานกว่าอายุของจักรวาลมาก ( ^209Bi ) และไอโซโทปของมอสโคเวียมที่รู้จักทั้งหมดเป็นไอโซโทปสังเคราะห์และมีกัมมันตรังสีสูง นอกจากไอโซโทปเหล่านี้แล้ว ยัง พบ ^13N , ^32Pและ33P ในปริมาณ เล็กน้อยในธรรมชาติ พร้อมกับไอโซโทปของบิสมัทต่างๆ (นอกเหนือจาก^209Bi ) ในห่วงโซ่การสลายตัว^ของ ธ อร์เรียมและยูเรเนียม

สารประกอบไนโตรเจนซัลแอมโมเนียก (แอมโมเนียมคลอไรด์) เป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยอียิปต์โบราณ ในช่วงทศวรรษ 1760 นักวิทยาศาสตร์สองคนคือเฮนรี คาเวนดิชและโจเซฟ พรีสต์ลีย์ได้แยกไนโตรเจนออกจากอากาศ แต่ทั้งคู่ไม่ได้ตระหนักถึงการมีอยู่ของธาตุที่ยังไม่ถูกค้นพบ จนกระทั่งหลายปีต่อมา ในปี 1772 แดเนียล รัทเทอร์ฟอร์ดจึงตระหนักว่าก๊าซนั้นคือไนโตรเจน^{[ 13 ]}

นักเล่นแร่แปรธาตุเฮนนิก บรันด์ทค้นพบฟอสฟอรัสเป็นครั้งแรกในเมืองฮัมบูร์กในปี ค.ศ. 1669 บรันด์ทผลิตธาตุนี้โดยการให้ความร้อนกับปัสสาวะที่ระเหยแล้ว และควบแน่นไอฟอสฟอรัสที่เกิดขึ้นในน้ำ ในตอนแรกบรันด์ทคิดว่าเขาได้ค้นพบศิลาแห่งนักปรัชญาแต่ในที่สุดก็ตระหนักว่าไม่ใช่เช่นนั้น^{[ 13 ]}

สารประกอบอาร์เซนิกเป็นที่รู้จักมาอย่างน้อย 5,000 ปีแล้ว และธีโอฟราสตัส ชาวกรีกโบราณ ได้รู้จักแร่อาร์เซนิกที่เรียกว่าเรียลการ์และออร์พิเมนต์อาร์เซนิกธาตุถูกค้นพบในศตวรรษที่ 13 โดยอัลเบอร์ตัส แม็กนัส^{[ 13 ]}

แอนติโมนีเป็นที่รู้จักกันดีในสมัยโบราณ แจกันอายุ 5,000 ปีที่ทำจากแอนติโมนีบริสุทธิ์เกือบทั้งหมดจัดแสดงอยู่ในพิพิธภัณฑ์ลูฟร์สารประกอบแอนติโมนีถูกนำมาใช้ในสีย้อมใน สมัย บาบิโลนแร่แอนติโมนีสติบไนต์อาจเป็นส่วนประกอบของไฟกรีก^{[ 13 ]}

บิสมัทถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักเล่นแร่แปรธาตุในปี ค.ศ. 1400 ภายใน 80 ปีหลังจากการค้นพบบิสมัท ก็มีการนำไปใช้ในการพิมพ์และการตกแต่งหีบ ชาว อินคาเองก็ใช้บิสมัทในมีดตั้งแต่ปี ค.ศ. 1500 เดิมทีคิดว่าบิสมัทเหมือนกับตะกั่ว แต่ในปี ค.ศ. 1753 Claude François Geoffroyได้พิสูจน์ว่าบิสมัทแตกต่างจากตะกั่ว^{[ 13 ]}

Moscovium ถูกผลิตขึ้นได้สำเร็จในปี 2546 โดยการยิงอะตอม ของ อะเมริเซียม-243ด้วยอะตอมของแคลเซียม-48 ^{[ 13 ]}

คำว่า "pnictogen" (หรือ "pnigogen") มาจากคำภาษากรีกโบราณπνίγειν ( pnígein ) ซึ่งหมายถึง "สำลัก" โดยอ้างถึงคุณสมบัติที่ทำให้สำลักหรือหายใจไม่ออกของก๊าซไนโตรเจน^{[ 14 ]}นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นคำช่วยจำสำหรับสมาชิกที่พบได้บ่อยที่สุดสองตัวคือ P และ N คำว่า "pnictogen" ได้รับการเสนอแนะโดยนักเคมีชาวดัตช์Anton Eduard van Arkelในช่วงต้นทศวรรษ 1950 นอกจากนี้ยังสะกดว่า "pnicogen" หรือ "pnigogen" คำว่า "pnicogen" นั้นพบได้น้อยกว่าคำว่า "pnictogen" และอัตราส่วนของงานวิจัยทางวิชาการที่ใช้คำว่า "pnictogen" ต่องานวิจัยที่ใช้คำว่า "pnicogen" คือ 2.5 ต่อ 1 ^{[ 4 ]}คำนี้มาจากรากศัพท์ภาษากรีกπνιγ- (สำลัก, บีบคอ) ดังนั้นคำว่า "pnictogen" จึงหมายถึงชื่อภาษาดัตช์และเยอรมันของไนโตรเจน ( stikstofและStickstoff ตามลำดับ ซึ่งหมายถึง "สารที่ทำให้หายใจไม่ออก": เช่น สารในอากาศที่ไม่เอื้อต่อการหายใจ) ดังนั้น "pnictogen" จึงสามารถแปลได้ว่า "สารที่ทำให้หายใจไม่ออก" คำว่า "pnictide" ก็มาจากรากศัพท์เดียวกัน^{[ 14 ]}

ชื่อpentels (จากภาษากรีกπέντε , pénte , ห้า) ครั้งหนึ่งเคยใช้เรียกกลุ่มนี้เช่นกัน^{[ 15 ]}

ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบ 25 ส่วนต่อล้านส่วนในเปลือกโลก 5 ส่วนต่อล้านส่วนในดินโดยเฉลี่ย 100 ถึง 500 ส่วนต่อล้านล้านส่วนในน้ำทะเล และ 78% ในอากาศแห้ง ไนโตรเจนส่วนใหญ่บนโลกอยู่ในรูปของก๊าซไนโตรเจน แต่ก็มีแร่ไนเตรตอยู่บ้าง ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบ 2.5% ของน้ำหนักตัวมนุษย์โดยทั่วไป

ฟอสฟอรัสคิดเป็น 0.1% ของเปลือกโลก ทำให้เป็นธาตุที่มีมากเป็น อันดับที่ 11 ฟอสฟอรัสประกอบด้วยดิน 0.65 ส่วนต่อล้านส่วน และน้ำทะเล 15 ถึง 60 ส่วนต่อพันล้านส่วน มีฟอสเฟตที่สามารถเข้าถึงได้ 200 ล้านตันบนโลก ฟอสฟอรัสคิดเป็น 1.1% ของน้ำหนักตัวของมนุษย์โดยทั่วไป^{[ 13 ]}ฟอสฟอรัสพบในแร่ธาตุ ตระกูล อะพาไทต์ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของหินฟอสเฟต

สารหนูมีปริมาณ 1.5 ส่วนต่อล้านส่วนของเปลือกโลก ทำให้เป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับที่ 53 ดินมีสารหนูอยู่ 1 ถึง 10 ส่วนต่อล้านส่วน และน้ำทะเลมีสารหนูอยู่ 1.6 ส่วนต่อพันล้านส่วน โดยทั่วไปแล้วมนุษย์จะมีสารหนูอยู่ 100 ส่วนต่อพันล้านส่วนเมื่อวัดจากน้ำหนักตัว สารหนูบางส่วนอยู่ในรูปของธาตุ แต่สารหนูส่วนใหญ่พบในแร่สารหนูเช่นออร์พิเมนต์เรียลการ์อาร์เซโนไพไรต์และเอนาร์ไจต์^{[ 13 ]}

แอนติโมนีประกอบขึ้นเป็น 0.2 ส่วนต่อล้านส่วนของเปลือกโลก ทำให้เป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับที่ 63 ดินมีแอนติโมนีเฉลี่ย 1 ส่วนต่อล้านส่วน และน้ำทะเลมีเฉลี่ย 300 ส่วนต่อล้านล้านส่วน มนุษย์โดยทั่วไปมีแอนติโมนี 28 ส่วนต่อพันล้านส่วนโดยน้ำหนัก แอนติโมนีธาตุบางส่วนพบได้ในแหล่งแร่เงิน^{[ 13 ]}

บิสมัทประกอบขึ้นเป็น 48 ส่วนต่อพันล้านของเปลือกโลก ทำให้เป็นธาตุที่มีมากเป็นอันดับที่ 70 ดินมีบิสมัทประมาณ 0.25 ส่วนต่อล้าน และน้ำทะเลมีบิสมัท 400 ส่วนต่อล้านล้าน บิสมัทมักพบในรูปแร่บิสมูทินิตแต่บิสมัทก็พบในรูปธาตุหรือแร่ซัลไฟด์ได้เช่นกัน^{[ 13 ]}

มอสโคเวียมถูกผลิตขึ้นทีละหลายอะตอมในเครื่องเร่งอนุภาค^{[ 13 ]}

ไนโตรเจนสามารถผลิตได้โดยการกลั่นแยกส่วนของอากาศ^{[ 16 ]}

วิธีหลักในการผลิตฟอสฟอรัสคือการ^ลดฟอสเฟตด้วยคาร์บอนในเตาอาร์คไฟฟ้า [ ^{17 ]}

สารหนูส่วนใหญ่เตรียมได้โดยการให้ความร้อนแก่แร่อาร์เซโนไพไรต์ในที่ที่มีอากาศ ซึ่งจะเกิดเป็นAs ₄ O ₆จากนั้นจึงสกัดสารหนูออกมาได้โดยการลดคาร์บอน อย่างไรก็ตาม ยังสามารถผลิตสารหนูโลหะได้โดยการให้ความร้อนแก่อาร์เซโนไพไรต์ที่อุณหภูมิ 650 ถึง 700 °C โดยปราศจากออกซิเจน^{[ 18 ]}

สำหรับแร่ซัลไฟด์ วิธีการผลิตแอนติโมนีขึ้นอยู่กับปริมาณแอนติโมนีในแร่ดิบ หากแร่มีแอนติโมนี 25% ถึง 45% โดยน้ำหนัก จะผลิตแอนติโมนีดิบโดยการถลุงแร่ในเตาหลอมหากแร่มีแอนติโมนี 45% ถึง 60% โดยน้ำหนัก จะได้แอนติโมนีโดยการให้ความร้อนแก่แร่ หรือที่เรียกว่าการหลอมเหลว แร่ที่มีแอนติโมนีมากกว่า 60% โดยน้ำหนัก จะถูกแทนที่ด้วยเศษเหล็กจากแร่หลอมเหลว ทำให้ได้โลหะที่ไม่บริสุทธิ์

หากแร่แอนติโมนีออกไซด์มีปริมาณแอนติโมนีน้อยกว่า 30% โดยน้ำหนัก จะต้องนำไปลดออกซิเจนในเตาหลอมแบบเป่าลม แต่หากแร่มีปริมาณแอนติโมนีใกล้เคียง 50% โดยน้ำหนัก จะต้องนำไปลดออกซิเจนในเตาหลอมแบบสะท้อนความร้อนแทน

แร่แอนติโมนีที่มีซัลไฟด์และออกไซด์ผสมกันจะถูกหลอมในเตาหลอมเหล็ก^{[ 19 ]}

แร่บิสมัทเกิดขึ้นได้ โดยเฉพาะในรูปของซัลไฟด์และออกไซด์ แต่การผลิตบิสมัทเป็นผลพลอยได้จากการถลุงแร่ตะกั่วหรือแร่ทังสเตนและสังกะสีในประเทศจีนนั้นคุ้มค่ากว่า^{[ 20 ]}

มอสโคเวียมถูกผลิตขึ้นทีละไม่กี่อะตอมในเครื่องเร่งอนุภาคโดยการยิงลำแสงไอออนแคลเซียม-48 ไปที่อะเมริเซียม-243 จนกระทั่งนิวเคลียสหลอมรวมกัน^{[ 21 ]}

• ไนโตรเจนเหลวเป็นของเหลวแช่แข็ง ที่ใช้กันทั่วไป ^{[ 11 ]}
• ไนโตรเจนในรูปของแอมโมเนียเป็นสารอาหารที่สำคัญต่อการอยู่รอดของพืชส่วนใหญ่^{[ 11 ]}การสังเคราะห์แอมโมเนียคิดเป็นประมาณ 1–2% ของการใช้พลังงานทั่วโลกและไนโตรเจนที่ลดลงส่วนใหญ่ในอาหาร
• ฟอสฟอรัสใช้^ในไม้ขีดไฟและระเบิดเพลิง [ ^{11 ]}
• ปุ๋ยฟอสเฟตช่วยหล่อเลี้ยงประชากรโลกส่วนใหญ่^{[ 11 ]}
• ในอดีตมีการใช้สารหนูเป็น เม็ด สีปารีสกรีนแต่ปัจจุบันไม่ได้ใช้ในลักษณะนี้อีกต่อไปเนื่องจากมีความเป็นพิษสูงมาก^{[ 11 ]}
• สารหนูในรูปของสารประกอบออร์กาโนอาร์เซนิกบางครั้งใช้ในอาหารไก่^{[ 11 ]}
• แอนติโมนีถูกผสมกับตะกั่วเพื่อผลิตกระสุนปืนบางชนิด^{[ 11 ]}
• มีการใช้เงินตราแอนติโมนีในช่วงสั้นๆ ในบางส่วนของประเทศจีนในช่วงทศวรรษ 1930 แต่การใช้งานดังกล่าวถูกยกเลิกเนื่องจากแอนติโมนีนั้นทั้งอ่อนและเป็นพิษ^{[ 22 ]}
• บิสมัทซับซาลิไซเลตเป็นส่วนประกอบสำคัญในเปปโต-บิสมอล^{[ 11 ]}
• บิสมัทแชลโคเจนไนด์กำลังได้รับการศึกษาในหนูที่เป็นมะเร็งในฐานะตัวเลือกสำหรับใช้ในการปรับปรุงการรักษาด้วยรังสีในผู้ป่วยมะเร็งมนุษย์^{[ 23 ]}
• มอสโคเวียมมีความไม่เสถียรและหายากเกินกว่าจะมีประโยชน์ในทางปฏิบัติใดๆ ที่เป็นที่รู้จัก

ไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบของโมเลกุลที่สำคัญต่อชีวิตบนโลก เช่นDNAและกรดอะมิโน ไนเตรตเกิดขึ้นในพืชบางชนิดเนื่องจากแบคทีเรียที่อยู่ในข้อปล้องของพืช พบได้ในพืชตระกูลถั่ว เช่น ถั่วลันเตา ผักโขม และผักกาดหอม มนุษย์ที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัม (150 ปอนด์) โดยทั่วไปจะมีไนโตรเจน 1.8 กิโลกรัม^{[ 13 ]}

ฟอสฟอรัสในรูปของฟอสเฟตพบได้ในสารประกอบที่สำคัญต่อชีวิต เช่น DNA และATPมนุษย์บริโภคฟอสฟอรัสประมาณ 1 กรัมต่อวัน^{[ 24 ]}ฟอสฟอรัสพบได้ในอาหาร เช่น ปลา ตับ ไก่ ไก่งวง และไข่ การขาดฟอสเฟตเป็นปัญหาที่เรียกว่าภาวะฟอสเฟตในเลือดต่ำมนุษย์ที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัมโดยทั่วไปจะมีฟอสฟอรัส 480 กรัม^{[ 13 ]}

สารหนูช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตในไก่และหนู และอาจจำเป็นต่อมนุษย์ในปริมาณเล็กน้อยสารหนูได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในการเผาผลาญกรดอะมิโนอาร์จินีนโดยทั่วไปแล้วมนุษย์ที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัมจะมีสารหนู 7 มิลลิกรัม^{[ 13 ]}

แอนติโมนีไม่เป็นที่รู้จักว่ามีบทบาททางชีวภาพ พืชดูดซับแอนติโมนีได้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วมนุษย์ที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัมจะมีแอนติโมนีประมาณ 2 มิลลิกรัม^{[ 13 ]}

บิสมัทยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่ามีบทบาททางชีวภาพ มนุษย์บริโภคบิสมัทโดยเฉลี่ยน้อยกว่า 20 ไมโครกรัมต่อวัน โดยทั่วไปแล้วมนุษย์ที่มีน้ำหนัก 70 กิโลกรัมจะมีบิสมัทน้อยกว่า 500 ไมโครกรัม^{[ 13 ]}

มอสโคเวียมมีความไม่เสถียรมากเกินไปที่จะเกิดขึ้นในธรรมชาติหรือมีบทบาททางชีวภาพที่เป็นที่รู้จัก มอสโคเวียมมักไม่พบในสิ่งมีชีวิตในปริมาณที่มีนัยสำคัญ

ก๊าซไนโตรเจนนั้นไม่เป็นพิษ โดยสิ้นเชิง แต่การหายใจเอาก๊าซไนโตรเจนบริสุทธิ์เข้าไปนั้นเป็นอันตรายถึงชีวิต เพราะจะทำให้เกิด ภาวะขาดอากาศ หายใจจากไนโตรเจน^{[ 22 ]}การสะสมของฟองไนโตรเจนในเลือด เช่นที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการดำน้ำลึกสามารถทำให้เกิดภาวะที่เรียกว่า "โรคจากการลดความดัน" ( decompression sickness ) สารประกอบไนโตรเจนหลายชนิด เช่นไฮโดรเจนไซยาไนด์ และ วัตถุระเบิดที่มีไนโตรเจนเป็นส่วนประกอบก็เป็นอันตรายอย่างยิ่งเช่นกัน^{[ 13 ]}

ฟอสฟอรัสขาวซึ่งเป็นไอโซโทปของฟอสฟอรัส มีพิษ โดยปริมาณ 1 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม ถือเป็นปริมาณที่ทำให้เสียชีวิตได้^{[ 11 ]}ฟอสฟอรัสขาวมักจะทำให้มนุษย์เสียชีวิตภายในหนึ่งสัปดาห์หลังจากการรับประทานเข้าไป โดยจะทำลายตับการหายใจเอาฟอสฟอรัสในรูปก๊าซเข้าไปอาจทำให้เกิดโรคจากการทำงานที่เรียกว่า " ขากรรไกรฟอสซี " ซึ่งจะกัดกร่อนกระดูกขากรรไกร ฟอสฟอรัสขาวยังติดไฟได้ง่ายมากสารประกอบออร์กาโนฟอสฟอรัส บางชนิด สามารถปิดกั้นเอนไซม์ บางชนิด ในร่างกายมนุษย์ จนถึงแก่ชีวิตได้ ^{[ 13 ]}

สารหนูในรูปธาตุเป็นพิษ เช่นเดียวกับ สารประกอบอนินทรีย์หลายชนิดของมันอย่างไรก็ตาม สารประกอบอินทรีย์บางชนิดของมันสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตในไก่ได้^{[ 11 ]}ปริมาณสารหนูที่เป็นอันตรายถึงชีวิตสำหรับผู้ใหญ่ทั่วไปคือ 200 มิลลิกรัม และอาจทำให้เกิดอาการท้องเสีย อาเจียน ปวดท้อง ขาดน้ำ และหมดสติ การเสียชีวิตจากพิษสารหนูมักเกิดขึ้นภายในหนึ่งวัน^{[ 13 ]}

แอนติโมนีมีพิษเล็กน้อย^{[ 22 ]}นอกจากนี้ไวน์ที่แช่ในภาชนะที่มีแอนติโมนีอาจทำให้เกิดอาการอาเจียนได้ [ ^{11 ] เมื่อ}รับประทานในปริมาณมาก แอนติโมนีจะทำให้ ผู้ป่วย อาเจียนจากนั้นดูเหมือนจะฟื้นตัวก่อนที่จะเสียชีวิตในอีกหลายวันต่อมา แอนติโมนีจะเกาะติดกับเอนไซม์บางชนิดและยากที่จะกำจัดออกสติบีนหรือ SbH ₃มีพิษมากกว่าแอนติโมนีบริสุทธิ์มาก^{[ 13 ]}

บิสมัทเองนั้นโดยทั่วไปไม่เป็นพิษแม้ว่าการบริโภคมากเกินไปอาจทำให้ตับเสียหายได้ มีรายงานว่ามีผู้เสียชีวิตจากพิษบิสมัทเพียงคนเดียวเท่านั้น^{[ 13 ]}อย่างไรก็ตาม การบริโภคเกลือบิสมัทที่ละลายน้ำได้อาจทำให้เหงือกของบุคคลนั้นเปลี่ยนเป็นสีดำได้^{[ 11 ]}

สาร Moscovium มีความไม่เสถียรมากเกินไป จึงไม่สามารถนำมาทดสอบความเป็นพิษได้

• ออกซิพนิคไทด์รวมถึงสารตัวนำยิ่งยวดที่ค้นพบในปี 2551
• ตัวนำยิ่งยวดที่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบหลักตัวนำยิ่งยวดเฟอร์โรพนิคไทด์ และตัวนำยิ่งยวดออกซีพนิคไทด์