Фосфор (презентация)

Цель:

Сформировать представление о фосфоре как о простом веществе.

Положение в периодической системе химических элементов.

III период, V главная подгруппа.

РН₃ – летучее водородное соединение.

Р₂О₅ – высший оксид (кислотный).

Н₃РО₄ – кислородсодержащая кислота.

Открытие фосфора.

Фосфор был открыт немецким алхимиком Х. Брандом в 1669 г.

От греческого «фосфор» – «светоносный».

Минералы фосфора.

Фосфор в организме человека.

АТФ

«Чудовище лежало перед нами…

Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, подняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте.

- Фосфор, – сказал я».

Возможные предметы : пачка стирального порошка, кусочек сыра, камень бирюза, фрагмент структуры АТФ (картинка или шаростержневая модель), книга А. КонанДойля “Собака Баскервилей”, пачка чая.

Конан Дойль «Собака Баскервилей» 1. О каком аллотропном видоизменении шла речь в отрывке. 2. С каким свойством фосфора связана эта фантастическая история? 3. Какая ошибка была допущена автором?

Фосфор – элемент жизни и мысли.

А.Е.Ферсман

ФОСФОР

Цель: Сформировать представление о фосфоре как о простом веществе

СОДЕРЖАНИЕ:

• Положение фосфора в ПС
• Открытие фосфора
• Нахождение в природе,
• Аллотропные модификации фосфора
• Химические свойства
• Получение фосфора
• Применение фосфора и его соединений
• Соединения фосфора и их свойства

ПОЛОЖЕНИЕ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

III период,

V главная подгруппа

РН 3

– летучее водородное соединение

Р 2 О 5

– высший оксид

(кислотный)

– кислородсодержащая кислота

Н 3 РО 4

c Степени окисления

+ +3, +5, -3

1 3s 2 3p 3

ОТКРЫТИЕ ФОСФОРА

Фосфор был открыт немецким алхимиком

Х. Брандом в 1669 г.

От греческого « фосфор» – «светоносный» .

Фосфор в природе

13 место по распространённости в природе

Минералы фосфора

Фосфор в организме человека

Биологическое значение фосфора

☑

☑

☑

☑

☑

☑

Недостаток фосфора

Задача:

Какова масса фосфора в вашем теле, если известно, что фосфор составляет ≈1% от массы тела?

Аллотропные модификации фосфора

t без доступа воздуха

10

8,3·10 Па

560 °C

500 °C

В атм. СО

(P 4 ) n

(P) n

(P) n

P 4

t пл. = 44,1 °С

Ρ = 1823 кг/м³

Светится при

комнатной

температуре

t пл. = 240 °С

t пл. = 1000 °С

Ρ = 2400 кг/м³

Ρ = 2690 кг/м³

Не светится

Не светится

Не растворяется

Растворяется только

в трибромиде фосфора

Проводит эл. ток

Ρ = 3830 кг/м³

Не светится

Проводит эл.ток

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Р

-3 0 +3 +5

Степень окисления

окислитель

восстановитель

• с неметаллами
• с сильными окислителями

• с металлами

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

• Р- окислитель:

с Металлами

3Са+ 2Р = Са 3 Р 2

Са + Р =

3Mg + 2Р = Mg 3 Р 2

Mg + Р =

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

• Р- восстановитель:

с неМеталлами

P + O 2 =

P + Сl 2 =

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5

2P + 5Cl 2 = 2PCl 5

• Р- восстановитель:

с сильными окислителями

P(кр.) + HNO 3 (конц.) = H 3 PO 4 + NO 2 ↑ + H 2 O

P(кр.) + 5HNO 3 (конц.) = H 3 PO 4 + 5NO 2 ↑ + H 2 O

P + H 2 SO 4 (к) = H 3 PO 4 + SO 2 ↑ + H 2 O

2P + 5H 2 SO 4 (к) = 2H 3 PO 4 + 5SO 2 ↑ +2H 2 O

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

При обычных условиях красный фосфор устойчив.

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

Р + КСlO 3 = KCl + P 2 O 5

6Р + 5КСlO 3 = 5KCl + 3P 2 O 5

При трении спичечной головки о боковую поверхность коробка, происходит воспламенение:

17

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса:

• С водяным паром (500 °С)

8P + 12H 2 O = 5PH 3 + 3 H 3 РО 4

P + H 2 O = PH 3 + H 3 РО 4

фосфин

• В холодных концентрированных растворах щелочей

4P + 3КOН + 3Н 2 О = PH 3 + 3К H 2 РО 2

P + КOН + Н 2 О = PH 3 + К H 2 РО 2

Гипофосфит калия

реакция диспропорционирования

ПОЛУЧЕНИЕ

• Фосфор получают из апатитов или фосфоритов в результате взаимодействия с коксом и кремнезёмом при температуре 1600 °С:

2Ca 3 (PO 4 ) 2 +10C+ 6SiO 2  → P 4 +10CO + 6CaSiO 3

Образующиеся пары белого фосфора конденсируются в приёмнике под водой.

• Можно подвергнуть восстановлению, например метафосфорную кислоту:

4HPO 3  + 12C → 4P + 2H 2  + 12CO

ПРИМЕНЕНИЕ ФОСФОРА

Общая характеристика фосфора

• Фосфор- элемент V группы, главной подгруппы.
• Заряд ядра атома фосфора равен +15 .
• В ядре атома фосфора 15 протонов.
• В ядре атома фосфора 16 нейтронов.
• В атоме фосфора 15 электронов.
• Атом фосфора имеет 3 энергетических уровня.
• Электронная оболочка имеет строение 2е, 8е, 5е .
• На внешнем уровне в атоме фосфора 5 электронов.
• Высшая степень окисления атома фосфора равна +5 .
• Простое вещество является неметаллом .
• Высший оксид и гидроксид фосфора имеют кислотный характер.