Modificări alotropice. Într-o stare liberă, fosforul formează mai multe modificări alotropice.
Acest lucru se explică prin faptul că atomii de fosfor sunt capabili să se unească reciproc pentru a forma laturi de cristal de diferite tipuri. Tabelul 1 Proprietățile fizice ale fosforului alotropice modifikatsiyaPlotnost, gsm3tpl, 0CTkip, 0CVneshny fel și caracteristic priznakiBely 1,73 44,1 280,5 Pudră cristalină albă, toxic, se aprinde spontan în aer. La 280 300C continuă krasnyyKrasny 2,3 590 sublimează aproximativ 400C cristalin Red sau pulbere amorfă, non-toxice.
La 220C și 12 108 Pascal devine fosfor negru. Se aprinde în aer numai la podzhiganiiCherny 2.7 când se transformă încălzite în structura grafitului fosfor roșu. În condiții normale, semiconductoare, presiune conductive ca modificare fosfor alb metalic obținut prin condensarea vaporilor, are o latice moleculară, în care nodurile sunt dislocate molecula P4 Fig.1. Din cauza slăbiciunii forțelor intermoleculare de fosfor alb legkoplavok volatil, tăiat cu un cuțit și solubil în solvenți nepolari, cum ar fi bisulfura de carbon.
Fosforul alb este o substanță foarte reactivă. Ea interacționează energic cu oxigenul, halogeni, sulf și metale. Oxidarea fosforului în aer este însoțită de încălzire și luminiscență. Prin urmare, fosforul alb este stocat sub apă, cu care nu reacționează.
Fosforul alb este foarte toxic. Aproximativ 80 din producția totală de fosfor alb ajunge la sinteza acidului ortofosforic pur. La rândul său, este utilizat pentru a produce polifosfații de sodiu, sunt utilizați pentru a reduce duritatea apei potabile și a fosfatului alimentar. Restul fosforului alb este consumat pentru a crea substanțe care formează fum și amestecuri incendiare. Măsuri de siguranță. În producția de fosfor și compușii săi, sunt necesare precauții speciale, deoarece fosforul alb este o otravă puternică. Lucrul continuu în atmosferă de fosfor alb poate duce la boala țesutului osos, pierderea dinților, necroza locurilor maxilarului.
Inflamabil, fosfor alb provoacă arsuri dureroase, de lungă durată de vindecare. Păstrați fosforul alb sub apă, în recipiente sigilate. Arderea fosforului se stinge cu dioxid de carbon, soluție de CuSO4 sau nisip. Pielea trebuie clătită cu KmnO4 sau CuSO4. Antidotul pentru intoxicarea cu fosfor este a doua soluție de CuSO4. Cu depozitare prelungită, precum și încălzire, fosforul alb trece în modificarea roșie pentru prima dată când a fost primită abia în 1847. Numele fosfor roșu se referă imediat la câteva modificări, cu o densitate și culoare diferite, variind de la portocaliu la roșu închis și chiar violet.
Toate soiurile de fosfor roșu este insolubil în solvenți organici și în comparație cu fosfor alb, acestea sunt mai puțin reactive și au o structură polimerică este P4 tetraedre legate între ele într-un lanț fără sfârșit din figura 2. Folosind fosforul roșu în metalurgie, producția de materiale semiconductoare și lămpi cu incandescență, se utilizează în producția de concurs.
Modificarea cea mai stabilă a fosforului este fosforul negru. Se obține prin conversia alotropică a fosforului alb la t2200C și prin creșterea presiunii. Înfățișarea seamănă cu grafitul. Structura cristalină a fosforului negru este stratificată, constând din straturi ondulate Fig. Fosforul negru este cea mai puțin activă modificare a fosforului. Când este încălzit fără acces la aer, acesta, ca roșu, trece în abur, de unde condensează la fosfor alb.
Fosforul fosfor V formează mai mulți oxizi. Cel mai important dintre acestea este oxidul de fosfor V P4O10 Fig.4. Adesea formula lui este scrisă într-o formă simplificată P2O5. Aranjamentul tetraedric al atomilor de fosfor este reținut în structura acestui oxid. P25O5 Oxid de fosfor anhidrid fosforic V Cristale albe, t0pl. 5700C, t0kp. 6000C, 2,7 g / m3. Are mai multe modificări.
Vaporii constă din molecule P4H10 deshidratant foarte higroscopic utilizate ca gaze și lichide. Proprietati Prepararea 4P 5O2 2P2O5 chimice Toate proprietățile chimice ale oxizilor acizi reacționează cu apă, oxizi de bază și alcaline 1 P2O5 H2O 2HPO3 Acid metafosforic P2O5 2H2O H4P2O7 pirofosforic Acid P2O5 3H2O 2H3PO4 Acid ortofosforic 2 P2O5 3BaO Ba3PO42 În funcție de formele alcaline în exces mediu și săruri acide hidrogenfosfat dihidrogenfosfat de sodiu prin higroscopicitate exclusiv oxid V fosfor este utilizat în condiții de laborator și tehnicile industriale ca uscare și agenți de deshidratare.
Prin acțiunea sa de deshidratare, aceasta depășește toate celelalte substanțe. Din acidul percloric anhidru se îndepărtează apa legată chimic cu formarea acidului ortofosforic al anhidridei sale. Sunt cunoscuți mai mulți acizi care conțin fosfor. Cele mai importante dintre acestea sunt H3PO4 acidul ortofosforic. Acidul ortofosforic anhidru este un cristal clar transparent, care difuzează în aer la temperatura camerei.
Punct de topire 42,350S. Deoarece apa formează o soluție de acid fosforic de orice concentrație. Acidul fosforic corespunde cu următoarea formulă structurală de acid ortofosforic HO OH R O OH de laborator se prepară prin oxidarea acidului 30-azotic de fosfor în acid ortofosforic industria a fost preparat în două moduri de extracție și termică. 1. Metoda se bazează pe tratamentul de extracție a fosfaților naturali strivite cu acidul fosforic acid sulfuric este apoi filtrat și concentrat prin evaporare. 2. Metoda termică este restabilirea fosfatii naturali la fosfor liber cu ardere ulterioară și înaintea R4O10 dizolvarea acesteia în apă. Produs în conformitate cu metoda de acid ortofosforic are o puritate mai mare și o concentrație mai mare de 80 la masă.
Proprietăți fizice. Acidul ortofosforic este o substanță cristalină solidă, incoloră, care este foarte solubilă în apă. Proprietățile chimice ale acidului ortofosforic sunt prezentate în tabelul 2. Tabelul 2 Proprietăți chimice ale acidului ortofosforic General cu alți acizi Specific1. Soluția apoasă a acidului modifică culoarea indicatorilor.
Disocierea are loc în trepte mai ușoară este disocierea primei etape și pentru al treilea cel mai greu 2. Reactioneaza cu metale, aranjate în serie la deplasarea 3. hidrogen reacționează cu oxizii de bază dacă acidul este luat în exces, sunt formate 4. Reacționează cu baze și amoniac sărurile de adiție acidă hidrogenfosfat de sodiu, dihidrogenfosfat de sodiu 5. reacționează cu sărurile acizilor slabi. Când este încălzit treptat se transformă în acid dvufosfornaya acidul metafosforic 2. Sub acțiunea de nitrat de argint I apare galben precipitat galben precipitat 3. Acid fosforic joacă un rol important în viața animalelor și a plantelor.
Reziduurile sale fac parte din ATP-ul acidului adenozin trifosfat. În timpul descompunerii ATP, se eliberează o cantitate mare de energie.
Ortofosfat. Acidul ortofosforic formează trei serii de săruri. Dacă denotăm atomii de metal prin literele Me, putem reprezenta, în general, compoziția sărurilor sale în Tabelul 3. Tabelul 3 Formula ortofosfati chimice conținând metale trivalente odnovalentnyedvuhvalentnye Me3RO4 ortofosfat Me3RO42Me3RO4 Me2NRO4Gidroortofosfaty MeNRO4 Me2NRO43 MeN2RO4Digidroortofosfaty MeN2RO42 MeN2RO43 ortofosfat de metal monovalent În loc în componența moleculelor pot include grupa amoniu NH43PO4 - NH42HPO4 ortofosfat dibazic de amoniu amoniu NH4H2PO4 ortofosfat dihidro-amoniu.
Ortofosfați și sărurile de calciu și amoniu dibazic sunt larg utilizate ca îngrășăminte, ortofosfat de sodiu dibazic și apă pentru a precipita sărurile de calciu.