Фосфор и его соединения.

ФОСФОР.

ЕГО СТРОЕНИЕ, СВОЙСТВА, ПРИМЕНЕНИЕ. СОЕДИНЕНИЯ ФОСФОРА

Фосфор открыт гамбургским алхимиком Хеннигом Брандом в 1669 году

СТРОЕНИЕ АТОМА ФОСФОРА

Р неметалл, III период, 3 ряд, V группа, главная подгруппа

Р + 15 ) 2 ) 8 ) 5 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3

Степень окисления

-3 PH 3 + 3 P 2 O 3 H 3 PO 3

+5 P 2 O 5 H 3 PO 4

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ

В свободном виде не встречается, из-за высокой химической активности.

Входит в состав более 200 минералов. Важнейшие: фосфориты и аппатиты.

Организм человека содержит до 1,5 кг

АЛЛОТРОПНЫЕ ВИДОИЗМЕНЕНИЯ

БЕЛЫЙ ФОСФОР- кристаллическое вещество , ρ – 1,8 г/см3, в воде не растворяется, бесцветен с желтоватым оттенком, в темноте светится, сильный яд. Самовозгорается на воздухе. Химически активен.

КРАСНЫЙ ФОСФОР – кристаллический порошок красного цвета, без запаха, не ядовит, ρ = 2,3 г/см3, в воде не растворяется, не светится, ṭ воспламенения 260 С о химически инертен.

ЧЕРНЫЙ ФОСФОР – похож на графит, образуется из белого при ṭ 200 С о ρ = 2,7 г/см 3 полупроводник.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

С кислородом 4 P + 5O 2 = 2P 2 O 5

C водородом 2 P + 3H 2 = 2PH 3

C металлами

3Ca + 2P = Ca 3 P 2

5Ca + 2P = Ca 5 P 2

C неметаллами

2P + 5CI 2 = 2 PCI 5

2P + 5S = P 2 S 5

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ

Ca 3 (PO 4 ) 2 + 5C + 3SiO 2 = 3 CaSiO 3 + 2P + 5CO

ПРИМЕНЕНИЕ

6 P + 5 KCIO 3 = 3P 2 O 5 + 5KCI

ФОСФИН

Ядовитый газ, самовоспламеняется.

PH 3 + O 2 = H 3 PO 4

ОКСИД ФОСФОРА

P 2 O 5 – кислотный оксид, белое кристаллическое вещество, гигроскопично.

С водой образует кислоты.

P 2 O 5 + H 2 O = 2 HPO 3 – метафосфорная кислота

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4 – ортофосфорная кислота

С основаниями соли

P 2 O 5 + 3CaO = Ca 3 (PO 4 ) 2

С основаниями

P 2 O 5 + 6 NaOH = 2Na 3 PO 4 + 3 H 2 O

ФОСФОРНАЯ КИСЛОТА

Получение

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4

Ca 3 (PO 4 ) 2 + 3H 2 SO 4 = 3 CaSO 4 + 2H 3 PO 4

Диссоциирует ступенчато образуя соли

H 3 PO 4 = H + + H 2 PO 4 - дигидрофосфат

NaH 2 PO 4 Ca(HPO 4 ) 2

H 2 PO 4 - = H + + HPO4 2- гидрофосфат

Na 2 HPO 4 CaHPO 4

HPO 4 2- = H + + PO 4 3- фосфат

Na 3 PO 4 Ca 3 (PO 4 ) 2

Качественная реакция на фосфат – соль серебра

3AgNO 3 + H 3 PO 4 = AgPO 4 + HNO 3

ПРИМЕНЕНИЕ

- производство спичек, удобрений, топливо, взрывчатых веществ, умягчителей воды