Abstraktlar Bəyanatlar Hekayə

Fosforun kimyəvi xassələri. Fosfor oksidinin formulası (V) Fosfor oksidinin alınması üsulları 5

Fosfor oksidi üç kristal, iki amorf və iki maye formada mövcud olan rəngsiz amorf və ya şüşəşəkilli bir maddədir.

Zəhərli maddə. Dərinin yanmasına və selikli qişanın qıcıqlanmasına səbəb olur.

Fosfor pentoksidi çox higroskopikdir. Spirtlər, efirlər, fenollar, turşular və digər maddələrlə reaksiya verir. Üzvi maddələrlə reaksiya prosesində fosforun oksigenlə əlaqələri pozulur, üzvi fosfor birləşmələri əmələ gəlir. Ammonium fosfatları və fosfor oksihalidləri əmələ gətirmək üçün ammonyak (NH 3) və hidrogen halidləri ilə kimyəvi reaksiyalara girir. Əsas oksidlərlə fosfatlar əmələ gətirir.

Molekulun üçölçülü modeli

Torpaqda və gübrələrdə fosfor pentoksidin tərkibi

Əslində, torpaqda yalnız ortofosfor turşusu H 3 PO 4 duzları var, lakin kompleks gübrələrdə meta-, piro- və polifosfor turşularının duzları da ola bilər.

Ortofosfor turşusunun əmələ gəlməsi üçün əsas fosfor pentoksididir. Buna görə və həmçinin bitkilərin elementar fosforu udmaması səbəbindən fosforun konsentrasiyasını fosfor pentoksidin tərkibi ilə göstərmək razılaşdırılır.

P2O5+3H 2O2 H 3PO 4

Torpaqda olan ortofosfor turşusunun və birvalent kationların (NH 4 +, Na +, K +) bütün duzları və ikivalentli kationların (Ca(H 2 PO 4) 2 və Mg(H 2 PO 4) 2) bir əvəzlənmiş duzları həll olunur. suda.

İki valentli kationların disəbədsiz duzları suda həll olunmur, lakin kök sekresiyalarının zəif turşularında və mikroorqanizmlərin üzvi turşularında asanlıqla həll olunur. Bu baxımdan onlar həm də bitkilər üçün yaxşı P 2 O 5 mənbəyidir.

Fosfor pentoksidin bitkilər tərəfindən mənimsənilməsi

Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, təbiətdə fosforun əsas mənbəyi H 3 PO 4 ortofosfor turşusunun duzlarıdır. Lakin hidrolizdən sonra piro-, poli- və metafosfatlar da demək olar ki, bütün bitkilər tərəfindən istifadə olunur.

Natrium pirofosfatın hidrolizi:

Na 4 P 2 O 7 + H 2 O + 2H + → 2NaH 2 PO 4 +2Na +

Natrium tripolifosfatın hidrolizi:

Na 5 P 3 O 10 + 2H 2 O + 2H + → 3NaH 2 PO 4 +2Na +

Metafosfat ionunun hidrolizi (turşu mühitdə):

(PO 3) 6 6- + 3H 2 O → H 2 P 3 O 10 3- + H 2 P 2 O 7 2- + H 2 PO 4 -

Tribazik olan ortofosfor turşusu üç H 2 PO anionunu dissosiasiya edir. - 4, HPO 4 2-, PO 4 3-. Bitkilərin yetişdirildiyi bir az asidik mühit şəraitində birinci ion ən çox yayılmış və əlçatandır, ikincisi daha az dərəcədə, üçüncüsü isə praktiki olaraq əlçatmazdır. Bununla belə, lupin, qarabaşaq yarması, xardal, noxud, şirin yonca, çətənə və digər bitkilər fosforu tribazik fosfatlardan mənimsəməyə qadirdir.

Bəzi bitkilər fosfor üzvi birləşmələrdən (fitin, qlisefosfatlar və s.) fosfat ionunu udmağa uyğunlaşmışdır. Bu bitkilərin kökləri üzvi birləşmələrdən fosfor turşusu anionunu parçalayan xüsusi ferment (fotoftaza) ifraz edir və sonra bitkilər bu anionu udurlar. Bu növ bitkilərə noxud, lobya və qarğıdalı daxildir. Üstəlik, fosfor aclığı şəraitində fosfatazanın aktivliyi artır.

Bir çox bitki 0,01 mq/l P 2 O 5-ə qədər çox seyreltilmiş məhlullardan fosforla qidalana bilər. Təbii ki, bitkilər fosfora olan ehtiyacı yalnız onun içindəki konsentrasiya daim ən azı eyni aşağı səviyyəyə bərpa edildikdə təmin edə bilər.

Təcrübə yolu ilə müəyyən edilmişdir ki, köklər tərəfindən sorulan fosfor ilk növbədə nukleotidlərin sintezi üçün istifadə olunur və yerüstü hissəyə daha da irəliləmək üçün fosfatlar yenidən mineral birləşmələr şəklində kökün keçirici damarlarına daxil olur.

Gübrələrdə fosforun tərkibinin yenidən hesablanması

y = x.% × 30,974 (molyar kütlə) × 2 / 30,974 (molyar kütlə) × 2 + 15,999 (O-nun molyar kütləsi) × 5

X- gübrədə P 2 O 5 tərkibi, %;

y- gübrədə P tərkibi, %

y = x, % × 0,43643

Məsələn:

gübrənin tərkibində 40% fosfor oksidi var

gübrədəki fosfor elementinin faizini yenidən hesablamaq üçün gübrədəki oksidin kütlə hissəsini oksiddəki elementin kütlə hissəsinə vurmaq lazımdır (P 2 O 5 - 0,43643 üçün): 40 * 0,43643 = 17,4572 %

Fosfor oksidi və onun suda həlli zamanı yaranan turşular kimya sənayesi üçün qiymətli xammaldır. Sadə bir maddə oksigendə yanaraq ağ tüstü əmələ gətirir - oksidi laboratoriyada belə əldə edirlər. Reaksiya məhsulu müasir sənaye sahələrində termik üsulla müxtəlif fosfor turşularının istehsalı üçün xammal kimi istifadə olunur. Sonra bu maddələr kompleks və mürəkkəb mineral gübrələrin (yağ) istehsalında istifadə olunur.

Element No 15

Fosfor dövri cədvəlin uzun versiyasının 15-ci qrupunun elementidir. Əvvəlki təsnifat ona beşinci qrupun əsas alt qrupunda yer verdi. Kimyəvi əlaməti P, Latın adının Fosforun ilk hərfidir. Digər vacib xüsusiyyətlər:

  • nisbi atom kütləsi - 31;
  • əsas yük - +15;
  • elektronlar - 15;
  • valent elektronlar - 5;
  • qeyri-metal element.

Fosforun xarici elektron qabığını, oktetini tamamlamaq üçün 3 elektron lazımdır. Metallarla kimyəvi reaksiyalarda element elektronları qəbul edir və valentlik qatını tamamlayır. Bu halda o, azaldılır və oksidləşdirici maddədir. Daha güclü qeyri-metallarla qarşılıqlı əlaqədə olduqda, fosfor valentlik elektronlarının bir hissəsini və ya hamısını verir, eyni zamanda xarici səviyyənin tam strukturunu əldə edir. Bu dəyişikliklər elementin aktiv redoks xüsusiyyətləri ilə əlaqələndirilir. Məsələn, sadə bir maddənin atomları havada və ya oksigendə yandıqda oksidləşir. İki növ birləşmə əldə edilə bilər - üçvalentli və ya beşvalentli fosfor oksidi. Hansı məhsulun üstünlük təşkil edəcəyi reaksiya şəraitindən asılıdır. Fosforun birləşmələrində nümayiş etdirdiyi tipik valentlik III(-), III(+), V(+) olur.

"Həyat və düşüncə elementi"

Görkəmli rus geokimyaçısı E.Fersman insan orqanizmində fosfor atomlarının zənginliyinə ilk diqqəti cəlb edənlərdən biri olmuşdur. Onlar ən vacib orqanların, hüceyrə strukturlarının və maddələrin bir hissəsidir: skelet sistemi, dişlər, sinir toxuması, zülallar və adenozin trifosfor turşusu (ATP). Canlı təbiətdəki “ləyaqətlərin” tanınması akademik Fersmanın fosforun “həyat və düşüncə elementi” olması ilə bağlı məşhur ifadəsi idi.

Fosfor yer qabığında da geniş yayılmışdır. P atomları sərbəst formada tapılmır, çünki onlar asanlıqla oksidləşirlər - oksigenlə qarşılıqlı əlaqədə olurlar, nəticədə fosfor oksidi (P 2 O 5). Elementin bir neçə allotropik modifikasiyası var ki, onlar üç qrupda qruplaşdırılır - ağ, qırmızı və qara. Ağ fosforun kristal qəfəsi P4 molekulları tərəfindən əmələ gəlir. Təhsil müəssisələrində laboratoriya təcrübələri adətən qırmızı modifikasiya ilə aparılır. Ağ çeşiddən fərqli olaraq zəhərli deyil.

Üçvalentli fosfor oksidinin alınması və xassələri

Sadə bir maddə hava çatışmazlığı ilə yandırılırsa, fosfor anhidrid əldə edilir (P 2 O 3 onun formulasıdır). Fosfor (III) oksidi maddənin müasir adıdır. Artıq 24 °C-də əriyən ağ kristal tozdur, yəni qızdırıldıqda qeyri-sabitdir. Aşağı temperaturda trivalent oksidin tərkibi P 4 O 6 düsturuna uyğundur. Mürəkkəb suda yavaş-yavaş həll olunur və fosfor turşusu H 3 PO 3 əmələ gətirir. O, həmçinin beşvalentli fosfor birləşmələrindən daha az dayanıqlıdır.

"Fosfor turşusu anhidridi" adı kimyəvi xassəni - oksidin nəmləndirildikdə turşu molekullarını meydana gətirmə qabiliyyətini əks etdirir. Elektronları itirərək, üçvalentli birləşmələrdəki P atomları sabit beşvalent vəziyyətə qədər oksidləşir. Fosfor anhidrid və ona uyğun olan turşu güclü reduksiyaedici maddələrdir (valentlik elektronları bağışlayın).

Fosfor (V) oksidi. Alınmanın laboratoriya üsulu

Fosfor anhidridinin əmələ gəlməsi qırmızı və ya ağ fosforun yanması (oksidləşməsi) zamanı baş verir. Reaksiya təmiz oksigendə aparıla bilər və ya reagent havada yandırıla bilər. Ağ tüstünün sərbəst buraxılması ilə baş verən yanma prosesinin dayandırılmasından sonra çöküntüdə boş bir ağ kütlə əldə edirik. Bu fosfor oksididir. Bir başlıq altında əldə edilməlidir, çünki hissəciklər tənəffüs orqanlarının selikli qişasını qıcıqlandırır.

Qırmızı fosforu çuxurlu rezin tıxacda bərkidilmiş maddələri yandırmaq üçün bir qaşıqda toplaya bilərsiniz. Maddəni alovlandırmaq lazımdır və yanma başlayanda onu istiliyədavamlı şüşə kolbaya qoymaq lazımdır. Tıxacla bağlanmış konteyner, fosfor anhidrid dimerinin molekullarından ibarət olan tüstü buludları ilə doldurulacaq (P 4 O 10 onun formulasıdır). Fosfor (V) oksidi bu maddənin adıdır. Konteynerdəki bütün oksigen tükəndikdə, yanma dayanacaq və ağ tüstü çökəcək.

Fosfor oksidinin su ilə qarşılıqlı təsiri. Fosfor turşularının hazırlanması

Tipik olaraq, fosfor pentoksidin tərkibi bu formada yazılır: P 2 O 5 . Onu qəbul edərkən kolbaya bir az su töküb silkələyə bilərsiniz. Ağ tüstü turşu əmələ gətirmək üçün əriyəcək. Mövcudluğunu sübut etmək üçün bir universal göstəricinin kağız şeridini məhlula batırmaq lazımdır, onun rəngi turşulu mayelər üçün xarakterik olan sarıdan qırmızıya dəyişəcəkdir. Kolbada su və fosfor oksidi qarşılıqlı təsir göstərir. Turşuların istehsalı üçün reaksiyalar onların sulu məhlulda turşu qalıqlarına, həmçinin hidrogen ionlarına, daha doğrusu, hidroniuma ayrılması ilə müşayiət olunur.

  • Fosfor yandırıldıqda mürəkkəb reaksiya baş verir: 4P + 5O 2 = P 4 O 10.
  • Yaranan anhidridin soyuq suda həlli metafosfor turşusunun əmələ gəlməsi ilə baş verir: P 2 O 5 + H 2 O = 2HPO 3.
  • Məhlulun qaynadılması onun tərkibində ortofosfor turşusunun yaranmasına səbəb olur: HPO 3 + H 2 O = H 3 PO 4.

Bir turşunun dissosiasiyası sulu bir həlldə mərhələli şəkildə baş verir: bir proton ən asanlıqla çıxarılır və dehidrogen fosfat anion H 2 PO 4 - görünür. Fosforik anhidrid təkcə ortofosfor turşusuna uyğun gəlmir. Fosfor (V) oksidi suda həll edildikdə, turşuların qarışığı əmələ gətirir.

Metal oksidləri ilə reaksiyalar

Natrium oksidi P 2 O 5 maddəsi ilə reaksiya verir. Fosfor oksidi də qızdırıldıqda oxşar birləşmələrlə reaksiya verir (füzyon). Yaranan fosfatların tərkibi reagentlərdən və reaksiya şəraitindən asılıdır.
3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4 - natrium ortofosfat (orta duz). Test maddəsinin qələvilərlə qarşılıqlı təsiri duz və suyun əmələ gəlməsinə səbəb olur.

Fosfor anhidridinin istehsalı üçün sənaye üsulu

P2O5 texniki fosforun yandırılması ilə əldə edilir. Bu, higroskopik bir maddədir, buna görə də əvvəlcə qurudulmalıdır. Yüksək temperaturda xüsusi bir kamerada fosforun müxtəlif P 4 O 10 formalarına oksidləşmə reaksiyası baş verir. Bu ağ buxar kütləsi təmizlənir və müxtəlif sənaye qazlarının qurudulması üçün susuzlaşdırıcı vasitə kimi istifadə olunur. Fosfor turşusu fosfor anhidridindən alınır. Metod təbii xammalın molekulyar fosfora qədər azaldılması, yandırılması və yanma məhsulunun suda həll edilməsindən ibarətdir.

Fosforlu gübrələr

“Həyat elementi” hüceyrələrdə ATP və zülalların əmələ gəlməsində və bitki orqanizmində enerji mübadiləsində mühüm rol oynayır. Ancaq hər il məhsulla birlikdə qida maddələrinin əhəmiyyətli bir hissəsi torpaqdan çıxarılır. Onları doldurmaq üçün mineral və üzvi gübrələr tətbiq olunur. Fosfor üç makroelementdən biridir, ona əlavə olaraq azot və kalium da bu qrupa aiddir.

Fosfor gübrələri - superfosfatlar süxurlardan və minerallardan onları turşularla müalicə etməklə alınır. Son illərdə gübrə sənayesinin əsas səyləri kompleks və kompleks gübrələrin istehsalına yönəldilib. Onların tərkibində bir neçə batareya var ki, bu da onların istifadəsini daha qənaətcil edir.

Fosfor elementi bir sıra oksidlər əmələ gətirir, bunlardan ən vacibi fosfor (III) oksiddir. P2O3 və fosfor (V) oksidi P2O5 .

Fosfor (III) oksidi və ya fosfor anhidrid (P2O3) fosforun yavaş oksidləşməsi, oksigen olmadıqda yandırılması ilə əldə edilir. Ərimə nöqtəsi 22,5 °C olan mumlu kristal ağ kütlədir. Zəhərli.

Kimyəvi xassələri:

1) soyuq su ilə reaksiya verir, fosfor turşusu H3PO3 əmələ gətirir;

2) qələvilərlə qarşılıqlı təsirə girərək duzlar - fosfitlər əmələ gətirir;

3) güclü reduksiyaedicidir.

Oksigenlə qarşılıqlı təsirə girərək fosfor oksidinə (V) P2O5-ə oksidləşir.

Fosfor (V) oksidi və ya fosfor anhidridi (P2O5) fosforun havada və ya oksigendə yandırılması ilə əldə edilir. Ərimə nöqtəsi 36 °C olan ağ kristal tozdur.

Kimyəvi xassələri:

1) su ilə qarşılıqlı təsir edərək, orto-fosfor turşusu H3PO4 əmələ gətirir;

2) turşu oksidin xüsusiyyətlərinə malik olmaqla, əsas oksidlər və hidroksidlərlə reaksiya verir;

3) su buxarını udmaq qabiliyyətinə malikdir.

Fosfor turşuları.

Fosforik anhidrid bir neçə turşuya uyğundur. Əsas odur fosfor turşusu H3PO4. Susuzlaşdırılmış fosfor turşusu ərimə nöqtəsi 42,35 °C olan və suda yaxşı həll olunan rəngsiz şəffaf kristallar şəklində təqdim olunur.

Üç növ duz əmələ gətirir:

1) orta duzlar - ortofosfatlar;

2) bir hidrogen atomu olan turşu duzları;

3) iki hidrogen atomu olan turşu duzları.

Fosfor turşusunun hazırlanması:

1) laboratoriyada: 3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 +5NO?;

2) sənayedə: a) istilik üsulu; b) ekstraksiya üsulu: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = CaSO4? + 2 H3PO4.

Təbii fosfatlar havada və ya oksigendə yandırılan sərbəst fosfora qədər azalır. Reaksiya məhsulu suda həll olunur.

Qalan fosfor turşuları PO4 qruplarının birləşmə üsulundan asılı olaraq əmələ gəlir 2 növ turşu: zəncirlərdən ibarət olan polifosfor turşuları - PO3-О-PO3-... və PO4-dən əmələ gələn halqalardan ibarət metafosfor turşuları.

Ərizə: ortofosfor turşusu gübrələrin, kimyəvi reagentlərin, üzvi birləşmələrin istehsalında və metallar üzərində qoruyucu örtüklərin hazırlanmasında istifadə olunur. Fosfatlar emaye və dərman preparatlarının istehsalında istifadə olunur. Metafosfatlar yuyucu vasitələrdə olur.

– NH4H2PO4 və ya (NH4)2H2PO4.

Nitrofoska ammonium hidrogen fosfat, ammonium nitrat və natrium xlorid (sulfat) əritməklə əldə edilir.

38. Karbon və onun xassələri

Karbon (C)- tipik qeyri-metal; dövri cədvəldə əsas yarımqrup olan IV qrupun 2-ci dövründədir. Seriya nömrəsi 6, Ar = 12.011 amu, nüvə yükü +6. Fiziki xüsusiyyətlər: karbon bir çox allotropik modifikasiyalar əmələ gətirir: almaz- ən sərt maddələrdən biridir qrafit, kömür, his .

Kimyəvi xassələri: elektron konfiqurasiya: 1s22 s22p2 . Atomun elektron qabığında 6 elektron var; xarici valentlik səviyyəsində – 4 elektron. Ən xarakterik oksidləşmə halları bunlardır: +4, +2 – qeyri-üzvi birləşmələrdə, – 4, -2 – üzvi birləşmələrdə. İstənilən hibrid vəziyyətdə olan karbon bütün valent elektronlarını və orbitallarını istifadə edə bilir. Tetravalent karbonun tək elektron cütləri və boş orbitalları yoxdur - karbon kimyəvi cəhətdən nisbətən sabitdir. Hibridləşmənin bir neçə növü xarakterikdir: sp, ssəh2 , s səh3. Aşağı temperaturda karbon inertdir, qızdırıldıqda isə aktivliyi artır. Karbon yaxşı reduksiyaedicidir, lakin metallarla və formalarla birləşdikdə karbidlər, oksidləşdirici agent kimi çıxış edir:

Karbon (koks) metal oksidləri ilə reaksiya verir:

Filizdən metal belə əridilir. Çox yüksək temperaturda karbon bir çox qeyri-metallarla reaksiya verir. Hidrogen - karbohidrogenlərlə çox sayda üzvi birləşmə əmələ gətirir. Nikelin (Ni) iştirakı ilə hidrogenlə reaksiya verən karbon doymuş karbohidrogen - metan əmələ gətirir: C + H2 = CH4.

Kükürdlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, karbon disulfidi əmələ gətirir: C + 2S2 = CS2.

Elektrik qövsünün temperaturunda karbon azotla birləşərək zəhərli qaz əmələ gətirir. cician: 2С + N2 = С2N2?.

Hidrogenlə birləşdikdə siyanogen hidrosiyanik turşusu - HCN əmələ gətirir. Karbon kimyəvi aktivliyindən asılı olaraq halogenlərlə reaksiyaya girərək halogenidlər əmələ gətirir. Soyuqda flüorla reaksiya verir: C + 2F2 = CF2.

Elektrik sobasında 2000 °C-də karbon silisiumla birləşərək karborund əmələ gətirir: Si + C = SiC.

Təbiətdə tapmaq: sərbəst karbon almaz və qrafit şəklində olur. Karbon birləşmələr şəklində minerallarda olur: təbaşir, mərmər, əhəngdaşı - CaCO3, dolomit - MgCO3?CaCO3; hidrokarbonatlar – Mg(HCO3)2 və ​​Ca(HCO3)2, CO2 havanın bir hissəsidir; Karbon təbii üzvi birləşmələrin - qaz, neft, kömür, torfun əsas tərkib hissəsidir və canlı orqanizmləri təşkil edən üzvi maddələrin, zülalların, yağların, karbohidratların, amin turşularının bir hissəsidir.

Fosfor 1669-cu ildə Hamburqlu kimyagər Henning Brand tərəfindən kəşf edilib, baxmayaraq ki, ərəb kimyagərlərinin 12-ci əsrdə fosfor əldə edə bildiyinə dair sübutlar var. Digər kimyagərlər kimi Brend də həyat iksirini və ya fəlsəfə daşını tapmağa çalışırdı. Ağ qum və buxarlanmış sidiyin qarışığını qızdırmaqla o, qaranlıqda parıldayan və əvvəlcə “soyuq od” adlanan maddə əldə etdi. İkinci dərəcəli "fosfor" adı yunanca "phos" - işıq və "fero" - daşıdığım sözlərdən gəlir. Lavuazye fosforun sadə bir maddə olduğunu sübut etdi.

Təbiətdə olmaq, qəbul etmək:

Fosfor yer qabığının ən çox yayılmış elementlərindən biridir, onun miqdarı kütləsinin 0,08-0,09%-ni təşkil edir. Yüksək kimyəvi aktivliyə görə sərbəst vəziyyətdə tapılmır. Təxminən 190 mineral əmələ gətirir, bunlardan ən mühümləri apatit Ca 5 (PO 4) 3 F, fosforit Ca 3 (PO 4) 2 və başqalarıdır. Fosfor yaşıl bitkilərin bütün hissələrində, hətta daha çox meyvə və toxumlarda olur. Heyvan toxumalarında olur, zülalların və digər vacib üzvi birləşmələrin (ATP) bir hissəsidir və həyatın bir elementidir.
Fosfor apatitlərdən və ya fosforitlərdən 1500°C temperaturda koks və qumla qarşılıqlı təsir nəticəsində əldə edilir:
2Ca 3 (PO 4) 2 + 10C + 6SiO 2 = 4P + 10CO + 6CaSiO 3
Nəticədə yaranan ağ fosfor buxarları su altında qəbuledicidə qatılaşdırılır. Fosforitlərin əvəzinə digər birləşmələr, məsələn, metafosfor turşusu azaldıla bilər:
4HPO 3 + 12C = 4P + 2H 2 + 12CO

Fiziki xüsusiyyətlər:

Adi şəraitdə elementar fosfor bir neçə sabit allotrop modifikasiyanı təmsil edir; Fosfor allotropiyası məsələsi mürəkkəbdir və tam həll olunmamışdır. Adətən sadə bir maddənin dörd modifikasiyası var - ağ, qırmızı (şəklə bax), qara və metal fosfor. Bəzən onları əsas allotropik modifikasiyalar da adlandırırlar ki, bu da bütün digərlərinin bu dördün müxtəlifliyi olduğunu göstərir. Normal şəraitdə fosforun yalnız üç allotropik modifikasiyası var.
Ağ fosfor, fosfor maye və həll olunmuş vəziyyətdə, həmçinin 800°C-ə qədər olan buxarlarda P 4 molekullarından ibarətdir. 800 ° C-dən yuxarı qızdırıldıqda, molekullar dissosiasiya olunur: P 4 = 2P 2. 2000°C-dən yuxarı temperaturda molekullar atomlara parçalanır.
Qırmızı fosfor(P 4) n formuluna malikdir və mürəkkəb quruluşa malik polimerdir, bənövşəyi-qırmızıdan bənövşəyə qədər çalarları var, ərimiş metallarda (Bi, Pb) həll olunur.
Qara fosfor- bu ən sabit formadır, metal parıltılı, toxunuşda yağlı və qrafitə çox oxşar, suda və ya üzvi həlledicilərdə həll olunmayan, yarımkeçirici bir maddədir.

Kimyəvi xassələri:

Fosforun kimyəvi xassələri əsasən onun allotropik modifikasiyası ilə müəyyən edilir. Ağ fosfor qırmızı və qara fosfora keçid prosesində çox aktivdir, kimyəvi aktivlik kəskin şəkildə azalır; Ağ fosfor havada qaranlıqda parlayır; parıltı fosfor buxarının aşağı oksidlərə oksidləşməsi ilə əlaqədardır.
Ağ fosfor yandıqda fosfor anhidridi əmələ gəlir. Fosfor halogenlər və kükürd, azot turşusu və qələvilərlə qarşılıqlı təsir göstərir. Həm azaldıcı, həm də oksidləşdirici ola bilər

Ən vacib əlaqələr:

Fosfor (V) oksidi, P 2 O 5 və ya fosforik anhidrid ağ kristal maddədir. Fosfor (V) oksid molekulunun faktiki tərkibi P 4 O 10 düsturuna uyğundur. Fosforik anhidrid suyu acgözlüklə udur və su molekullarının sayının və fosfor oksidinin (V) P 2 O 5 nisbətindən asılı olaraq bir neçə növ fosfor turşusu əmələ gəlir: meta- və ortofosforik, difosforik, həmçinin polifosfor turşularının böyük bir qrupu. Polifosfor turşularının gücü fosfor atomlarının sayı ilə artır.
P 2 O 5 normal şəraitdə su ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda ortaya çıxır metafosforik HPO 3 turşusu:
P 4 O 10 + 2H 2 O = 4HPO 3
metafosfor turşusunun sulu məhlulunu qızdırdıqda isə əmələ gəlir ortofosforik turşu H 3 PO 4:
HPO 3 + H 2 O = H 3 PO 4
Fosfor (III) oksidi, P 2 O 3 - xoşagəlməz bir qoxu olan rəngsiz, kristal, çox zəhərli bir maddə, ərimə nöqtəsi 23,8 ° C. Fosfor oksidi (V) ilə analoji olaraq, P 4 O 6 molekullarını əmələ gətirir. Su ilə fosfor turşuları əmələ gətirir.
Fosfor turşusu, H 3 PO 3 zəif iki əsaslı turşudur, güclü reduksiyaedicidir. Onun özəlliyi ondan ibarətdir ki, yalnız iki hidrogen atomu bir metal ilə əvəz edilə bilər. Sulu bir məhlulda qızdırıldıqda hidrogen ayrılır:
H3PO3 + H2O = H3PO4 + H2
Fosfin turşusu 2 . Yaranan kalsium hipofosfit natrium hipofosfit və ya sərbəst turşu əldə etmək üçün natrium sulfat və ya sulfat turşusu məhlulu ilə müalicə olunur.
Fosfor trixlorid, PCl 3 havada buxarlanan kəskin xoşagəlməz qoxu olan mayedir. Bp 75.3° C, mp -40.5° C. Sənayedə quru xloru PCl 3-də qırmızı fosforun suspenziyasından keçirərək əldə edilir.
Fosfor pentaklorid, PCl 5 açıq sarı, xoşagəlməz qoxu olan yaşılımtıl rəngli kristal maddədir. Kristallar ion quruluşuna malikdir. Tvozg 159° C. PCl 3-ün xlor və ya S 2 Cl 2 ilə reaksiyası nəticəsində əldə edilir: 3PCl 3 + S 2 Cl 2 = PCl 5 + 2PSCl 3.
Hidrogen birləşmələri: hidrogen fosfid PH 3 (fosfin) sarımsağın xarakterik qoxusuna malik rəngsiz qazdır, adətən tərkibində daha aktiv difosfin (P 2 H 4) izləri var və buna görə də otaq temperaturunda havada özbaşına alışır. Hazırlanması: 4P + 3KOH + 3H 2 O = PH 3 + 3KH 2 PO 2
Bu istehsal üsulu ilə qaz halında olan hidrogen fosfidi ilə yanaşı, maye hidrogen fosfidi, qazlı hidrogen və turşu kalium hipofosfit də tənliklərə uyğun olaraq əmələ gəlir:
6P+4KOH + 4H 2 O = P 2 H 4 + 4KN 2 PO 2
2P + 2KON + 2H 2 O = H 2 + 2KN 2 PO 2

Ərizə:

Hal-hazırda kibritdə ağ fosfordan istifadə edilmir (baxmayaraq ki, qırmızı hələ də kibrit qutularının örtüyünün tərkibinə daxildir), lakin fosfor birləşmələri gübrələrin, pestisidlərin və yarımkeçirici birləşmələrin istehsalında böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Ağ fosfor zəhərlidir, insanlar üçün öldürücü doza təxminən 0,2 qramdır.
...
...

Semenova N.V.
HF Tümen Dövlət Universiteti, 561 qrup.

2,39 q/sm³ İstilik xüsusiyyətləri T. üzmək. 420 o C (H-forma), 569 (O-forma) T. kip. 359 (H-forma) °C-də sublimasiya edir Yaranma entalpiyası -3010,1 kJ/mol Kimyəvi xassələri Suda həllolma reaksiya verir Təsnifat Reg. CAS nömrəsi (P2O5)
(P4O10) Başqa cür göstərilmədiyi təqdirdə verilən məlumatlar standart şərtlərə (25 °C, 100 kPa) əsaslanır.

Fosfor pentoksidi, Həmçinin fosfor (V) oksidi (fosfor anhidridi, fosfor pentoksidi) P 4 O 10 və P 2 O 5 düsturları ilə turşu oksidi sinfinin qeyri-üzvi kimyəvi birləşməsidir.

Struktur

Fosfor (V) oksid buxarı P4O10 tərkibinə malikdir. Bərk oksid polimorfizmə meyllidir. Amorf şüşəli və kristal vəziyyətdə mövcuddur. Kristal vəziyyət üçün fosfor pentoksidin iki metastabil modifikasiyası məlumdur - altıbucaqlı H forması (a = 0,744 nm, = 87 °, boşluq, gr. R3C) və ortorombik O-forması (a = 0,923 nm, b = 0,718) nm, c = 0,494 nm , boşluq, qrup Ppat), həmçinin bir sabit ortorombik O-forma (a = 1,63 nm, b = 0,814 nm, c = 0,526 nm, kosmik qrup Fdd2). P 4 O 10 molekulları (H-forma) 4 PO 4 qrupundan tetraedr şəklində qurulur, təpələri fosfor atomları tərəfindən işğal edilir, 6 oksigen atomu kənarları boyunca, 4-ü isə üçüncü boyunca yerləşir. -tetraedrin nizamlı oxu. Bu modifikasiya asanlıqla sublimasiya edir (360°C) və su ilə aktiv şəkildə qarşılıqlı əlaqə qurur. Digər modifikasiyalar 10-üzvlü (O-forma) və 6-üzvlü (O"-forma) halqalara birləşmiş PO 4 tetraedranın laylı polimer quruluşuna malikdir. Bu modifikasiyalar daha yüksək sublimasiya temperaturuna (~580°C) malikdir və daha azdır. kimyəvi cəhətdən aktiv olan H forması 300-360 o C temperaturda O formasına çevrilir.

Xüsusiyyətlər

P 4 O 10 su ilə çox aktiv şəkildə qarşılıqlı əlaqə qurur (H forması suyu hətta partlayıcı şəkildə udur), tərkibi suyun miqdarından və digər şərtlərdən asılı olan fosfor turşularının qarışıqlarını əmələ gətirir:

\mathsf(P_4O_(10) + 6H_2O \sağ ox 4H_3PO_4)

Güclü qızdırıldıqda aşağıdakılara parçalanır:

\mathsf(P_4O_(10) \sağ arrow P_4O_6 + 2O_2)

O, həmçinin güclü susuzlaşdırıcı agenti təmsil edən digər birləşmələrdən su çıxarmağa qadirdir:

\mathsf(4HNO_3 + P_4O_(10) \rightarrow 4HPO_3 + 2N_2O_5) \mathsf(4HClO_4 + P_4O_(10) \sağ ox (HPO_3)_4 + 2Cl_2O_7)

Fosfor (V) oksidi üzvi sintezdə geniş istifadə olunur. Amidlərlə reaksiya verir, onları nitrillərə çevirir:

\mathsf(P_4O_(10) + RCONH_2 \sağ ox P_4O_9(OH)_2 + RCN) \mathsf(P_4O_(10) + 12RCOOH \rightarrow 4H_3PO_4 + 6(RCO)_2O)

Fosfor (V) oksidi həmçinin spirtlər, efirlər, fenollar və digər üzvi birləşmələrlə qarşılıqlı təsir göstərir. Bu zaman P-O-P bağları qırılır və üzvi fosfor birləşmələri əmələ gəlir. NH 3 və hidrogen halidləri ilə reaksiya verir, ammonium fosfatları və fosfor oksihalidləri əmələ gətirir:

\mathsf(P_4O_(10) + 8PCl_3 + O_2 \sağ ox 12POCl_3)

"Fosfor (V) oksidi" məqaləsinə rəy yazın

Ədəbiyyat

  • Axmetov N. S. “Ümumi və qeyri-üzvi kimya” M.: Ali məktəb, 2001
  • Remi G. “Qeyri-üzvi kimya kursu” M.: Xarici ədəbiyyat, 1963
  • F.Kotton, C.Uilkinson “Müasir qeyri-üzvi kimya” M.: Mir, 1969
  • Zefirov N.S. və s. cild 5 Tri-Yatr // Kimya ensiklopediyası. - M.: Böyük Rus Ensiklopediyası, 1998. - 783 s. - ISBN 5-85270-310-9.

Fosfor(V) oksidini xarakterizə edən çıxarış

Onun haqqında dedilər: “O, nə edir, ey böyük at”.
Bir dəfə Tixonun götürdüyü fransız tapança ilə ona atəş açıb, kürəyinin ətinə dəyib. Tixonun daxili və xarici olaraq yalnız araqla müalicə olunduğu bu yara, bütün dəstədə ən gülməli zarafatların və Tixonun həvəslə təslim olduğu zarafatların mövzusu idi.
- Nə, qardaş, elə deyilmi? Əli əyridir? - kazaklar ona güldülər və Tixon qəsdən çöməlib üzünü tutaraq, qəzəbli olduğunu iddia edərək, fransızları ən gülünc lənətlərlə danladı. Bu hadisə Tixona yalnız təsir etdi ki, yarasından sonra nadir hallarda məhbuslar gətirirdi.
Tixon partiyanın ən faydalı və cəsur adamı idi. Heç kim hücum hallarını aşkar etmədi, başqa heç kim onu ​​götürüb fransızları döydü; və bunun nəticəsi olaraq, o, bütün kazakların və hussarların zarafatcısı idi və özü də bu rütbəyə həvəslə təslim oldu. İndi Tixonu Denisov gecə vaxtı dil almaq üçün Şamşevoya göndərdi. Ancaq ya sadəcə fransızdan razı qalmadığı üçün, ya da gecəni yatdığı üçün gündüz kollara, fransızların tam ortasına çıxdı və Denisovun Denisov dağından gördüyü kimi, onlar tərəfindən kəşf edildi. .

Esaul ilə sabahkı hücum haqqında bir az daha danışdıqdan sonra, indi fransızların yaxınlığına baxaraq, Denisov, deyəsən, nəhayət qərara gəldi, atını çevirdi və geri getdi.
"Yaxşı, lənət, indi quruyaq" dedi Petyaya.
Meşə gözətçiliyinə yaxınlaşan Denisov meşəyə baxaraq dayandı. Meşənin arasından, ağacların arasında pencəkli, baş ayaqqabılı, Kazan papaqlı, çiynində tapança, kəmərində balta olan bir adam uzun ayaqları üzərində uzun, yüngül addımlarla, uzun, sallanan qolları ilə gedirdi. Denisovu görən bu adam tələsik kolun içinə nəsə atdı və yaş papağının kənarı aşağı salıb rəisə yaxınlaşdı. Tixon idi. Çiçək və qırışlarla çuxurlu, kiçik, ensiz gözləri olan sifəti özündən razı şənliklə parıldayırdı. Başını yuxarı qaldırdı və sanki gülüşünü saxlayaraq Denisova baxdı.
"Yaxşı, hara düşdü?" Denisov dedi.
-Harada olmusan? "Mən fransızların ardınca getdim" deyə Tixon boğuq, lakin melodik bas səslə cəsarətlə və tələsik cavab verdi.
- Gündüz niyə dırmaşdınız? Mal-qara! Yaxşı, götürmədin?..
"Mən götürdüm" dedi Tixon.
- O haradadır?
"Bəli, mən onu səhərə yaxın götürdüm," Tixon davam etdi, düz ayaqlarını ayaqları ilə daha geniş etdi, "və onu meşəyə apardı." Mən görürəm ki, yaxşı deyil. Düşünürəm ki, icazə ver gedim və daha diqqətli birini götürüm.
"Bax, əclaf, belədir" dedi Denisov esaula. -Bunu niyə etmədin?
"Niyə ona rəhbərlik etməliyik" Tixon tələsik və qəzəblə sözünü kəsdi, "o uyğun deyil." Bilmirəm hansılara ehtiyacınız var?
- Nə vəhşi!.. Yaxşı?..
"Başqasının arxasınca getdim," Tixon davam etdi, "Mən bu şəkildə meşəyə süründüm və uzandım." – Tixon qəfil və çevik şəkildə qarnının üstünə uzandı və onların simasında bunu necə etdiyini təsəvvür etdi. "Bir və makiyaj" deyə davam etdi. "Mən onu bu şəkildə soyacam." – Tixon tez və asanlıqla ayağa qalxdı. “Gedək, deyirəm, polkovnikin yanına.” Nə qədər səslənəcək. Və burada onlardan dördü var. Şişlərlə üstümə qaçdılar. "Mən onları belə bir şəkildə balta ilə vurdum: niyə sənsən, Məsih səninlədir" dedi Tixon, qollarını yelləyərək, hədə-qorxu ilə qaşlarını çataraq, sinəsini çıxararaq.
"Biz dağdan gördük ki, gölməçələrin arasından necə xətt çəkmisən" dedi esaul, parıldayan gözlərini qıyaraq.
Petya həqiqətən gülmək istəyirdi, amma gördü ki, hamı gülməkdən çəkinir. O, cəld gözlərini Tixonun üzündən esaul və Denisovun üzünə çevirdi, bunun nə demək olduğunu başa düşmədi.
"Təsəvvür etmə," Denisov hirslə öskürdü, "Niyə bunu etmədi?"
Tixon bir əli ilə kürəyini, o biri əli ilə başını qaşımağa başladı və birdən bütün üzü parıldayan, axmaq bir təbəssümlə uzandı, əskik dişini ortaya qoydu (bunun üçün ona Şerbatı ləqəbi verildi). Denisov gülümsədi və Petya şən gülməyə başladı, buna Tixon özü də qoşuldu.
"Bəli, tamamilə səhvdir" dedi Tixon. "Geyimi pisdir, onu hara aparaq?" Bəli və kobud adam, şərəfiniz. Niyə, deyir, mən özüm Analın oğluyam, getmərəm, deyir.
- Nə qəddar! - Denisov dedi. - Soruşmaq lazımdır...
"Bəli, mən ondan soruşdum" dedi Tixon. - Deyir: Mən onu yaxşı tanımıram. Bizimkilər çoxdur, deyir, amma hamısı pisdir; yalnız bir ad deyir. "Yaxşısan," dedi, "hamını götürəcəksən" dedi Tixon, sevinclə və qətiyyətlə Denisovun gözlərinə baxdı.
Denisov sərt şəkildə dedi: "Budur, mən yüz qoq tökəcəyəm, siz də bunu edəcəksiniz".