fosfor atomining tuzilishi va uning xossalari va eng yaxshi javobni oldi

Helga[guru] tomonidan javob

Fosforning allotropik modifikatsiyalari

Oq fosfor molekulyar kristall panjaraga ega; Ushbu modda sarimsoq hidli sarg'ish rangga ega. Bug'da u P4 tarkibiga ega, havoda 18ºS da yonadi. Yorug'likda saqlansa, u qizil rangga aylanadi. Suvda erimaydi, lekin uglerod disulfidi, benzol va boshqa organik erituvchilarda yaxshi eriydi. Bu juda zaharli: 0,1 g oq fosfor odamlar uchun halokatli dozadir.

Qizil fosfor - zaif ifodalangan kristalli tuzilishga ega kukun va shuning uchun amorf deb ataladi, to'q qizil rangga ega, atom panjarasiga ega, juda gigroskopik (suvni oson singdiradi), lekin suvda erimaydi; U uglerod disulfidida ham erimaydi.
Qizil fosfor oq fosforni havo kirmasdan 450ºC da uzoq vaqt qizdirish natijasida olinadi. Oq rangdan farqli o'laroq, u zaharli emas, hidi yo'q va 250 - 300ºS da yonadi.

Oq fosfordan yuqori bosim va haroratda binafsha va qora fosfor ham olinadi. Qora fosfor metall yaltiroq bo'lib, elektr va issiqlikni o'tkazadi. Binobarin, fosfor kichik darajada metall xossalarini namoyon qiladi

Fosforning kimyoviy xossalari

Kimyoviy jihatdan oq fosfor qizil fosfordan juda farq qiladi.
Oq fosfor havoda osongina oksidlanadi va o'z-o'zidan yonadi, shuning uchun u suv ostida saqlanadi.
Qizil fosfor havoda yonmaydi, lekin 240ºC dan yuqori qizdirilganda yonadi.
Oksidlanganda oq fosfor qorong'ida porlaydi - kimyoviy energiyaning yorug'likka bevosita aylanishi sodir bo'ladi.

Fosfor ko'pchilik bilan birlashadi oddiy moddalar- oksidlovchi va qaytaruvchi xususiyatga ega bo'lgan kislorod, galogenlar, oltingugurt va ba'zi metallar.

1. Kislorod bilan.
Fosfor yonganda oq rang hosil qiladi
qalin tutun. Oq fosfor o'z-o'zidan yonadi
havoda va yonib ketganda qizil yonadi.
Fosfor kislorodda ajoyib tarzda yonadi
yorqin olov.
4P + 3O2 (etishmovchilik) → 2P2O3 (P4O6)
4P + 5O2 (ortiqcha) → 2P2O5 (P4O10)

2. Galogenlar bilan.
Fosfor fosforga qaraganda ko'proq elektronegativlikka ega bo'lgan elementlar bilan juda kuchli reaksiyaga kirishadi.
Agar siz xlorli idishga qizil fosfor qo'shsangiz, bir necha soniyadan so'ng u
xlorda o'z-o'zidan yonadi. Bu odatda fosfor (III) xloridni ishlab chiqaradi.
4P + 6Cl2 (etishmovchilik) → 4PCl3
4P + 10Cl2 (ortiqcha) → 4PCl5

3. Qizdirilganda oltingugurt bilan.
4P + 6S → 2P2S3
4P + 10S → 2P2S5

4. Fosfor qizdirilganda deyarli barcha metallarni oksidlanib, fosfidlar hosil qiladi:
2P + 3Ca → Ca3P2
Metall fosfidlar suv bilan oson gidrolizlanadi.
Ca3P2 + 6H2O → 2PH3 + 3Ca(OH)2

5. Qizil fosfor katalizator - mis kukuni ishtirokida taxminan 800ºS haroratda suv bilan oksidlanadi:
2P + 8H2O → 2H3PO4 + 5H2

6. Konsentrlangan sulfat kislota qizdirilganda fosforni oksidlaydi:

2P + 5H2SO4(k) → 5SO2 + 2H3PO4 + 2H2O

7. Nitrat kislota qizdirilganda fosforni oksidlaydi

P + 5HNO3(k) → 5NO2 + H3PO4 + H2O
3P + 5HNO3(dil) + 2H2O → 5NO + 3H3PO4

dan javob 2 ta javob[guru]

Salom! Mana sizning savolingizga javoblar bilan mavzular tanlovi: fosfor atomining tuzilishi va uning xususiyatlari

"Sanoatda kisloroddan foydalanish" - Kislorod shved kimyogari Karl Scheele tomonidan olingan. Flogiston nazariyasi. Kislorod peroksidlar hosil qiladi. Azot olish. Metallurgiya. Elektronika sanoati. Ismning kelib chiqishi. Dori. Kvitansiya. Kislorod ftoridlari. Kimyoviy xossalari. Kislorod ajralmas qismi havo. Oksidlanish. Kislorod havo ajratish zavodlarida havoni ajratish yo'li bilan ishlab chiqariladi. Oziq-ovqat sanoati. Sanoatda kisloroddan foydalanish.

"Kimyo bilan bog'liq kasblar" - oshpaz - qandolatchi. Farmatsevt. Sotuvchi. Mayakovskiy "Kim bo'lish kerak?" Kimyo. Jangchi - buzg'unchi. Tadqiqotchi kimyogar. Payvandchi. Kimyogar - texnolog. Barcha ishlar yaxshi, didingizga qarab tanlang. Kimyoga oid ishchi kasblar. Neftchi.

"Uglerodning tuzilishi va xususiyatlari" - Bajarish test topshiriqlari. Misni qayta ishlash. Karbin. Filtrlovchi gaz niqobi. Xususiyatlari tuzilishga qarab belgilanadi. Rebus. Katta imperator toji. Kristal tuzilishi. Olmoslarning og'irligi karatlarda o'lchanadi. Tarixiy olmos. Adsorbsiya. Uglerodning alyuminiy bilan o'zaro ta'siri. Jismoniy mashqlar. Imperator tayog'i. Keling, oddiy moddalarni ko'rib chiqaylik. Olmos haqida nimalarni bilasiz? Ilova. Uglerodning kimyoviy xossalari.

"Natriy" - natriy. Jismoniy xususiyatlar. Natriy xlorid. Natriyning kelib chiqishi. NaCl. Inson hayotida foydalanish. Biologik rol. Natriyning belgilari. umumiy xususiyatlar natriy Kimyoviy xossalari.

"Oltingugurtning kimyoviy xossalari" - strukturaning takrorlanishi. Kislorod. Ko'rib chiqish savollari. Uglerod bilan o'zaro ta'siri. Kimyoviy xossalari. Oltingugurtning kimyoviy xossalari. Oltingugurtning vodorod bilan o'zaro ta'siri. Foydalanish interaktiv doska. Metallar bilan o'zaro ta'siri. Kislorod bilan o'zaro ta'siri. Oltingugurt. Kimyo darsi. Oltingugurt radiusi.

"Asosiy oltingugurt birikmalari" - Sifatli reaktsiya sulfit ioniga. Jismoniy xususiyatlar. Qora dengizdagi vodorod sulfidi. Sulfid ioniga sifatli reaksiya. Kimyoviy xossalari. Qora cho'kindi. Pompeyning so'nggi kuni. Pyatigorsk Oltingugurt kislotasi. O'zaro ta'sir reaktsiyasi. Birikmalardagi elementlarning oksidlanish darajalarini aniqlang. Oltingugurt dioksidi. Geokimyogar. Gidrosulfidlar. O'zingizni tekshiring. Moddalarning xossalari. Kislorod bilan reaksiya. Vodorod sulfidi kislotasi.

1 Rasm
2. Allotropiya - bir xil kimyoviy elementning tuzilishi va xossalari jihatidan farq qiluvchi ikki yoki undan ortiq oddiy moddalarning mavjudligi - allotropik modifikatsiyalar yoki shakllar deb ataladi.
Oq fosfor - sarg'ish-oq modda (iflosliklar tufayli yumshoqligi bo'yicha mumga o'xshaydi. Juda faol modda; va u porlaydi, chunki u allaqachon xona haroratida havodan kislorod bilan oksidlangan. Juda zaharli va hidli modda.
Sariq frsfor shunchaki tozalanmagan oq fresfordir. Rang - sariqdan jigarranggacha. Xuddi oq fosfor kabi faol, u havoda o'z-o'zidan yonib ketadi.
Qizil fosfor oq yoki sariq fosforga qaraganda kamroq faol moddadir, suvda kam eriydi va havoda o'z-o'zidan yonmaydi va porlamaydi. Kamroq zaharli.
Qora fosfor qora rangli modda bo'lib, u metall nashrida bo'lib, teginishda yog'li his qiladi va grafitga juda o'xshaydi. Qora fosfor hatto elektr tokini ham o'tkazadi, bu odatda metallarga tegishli. Muayyan bosimda u metall fosfor deb ataladigan modifikatsiyaga aylanishi mumkin.
3. Eng keng tarqalgani oq fosfor - mumsimon tuzilishga ega va juda zaharli. Ushbu moddaning erish nuqtasi qirq to'rt daraja Selsiy, qaynash nuqtasi esa ikki yuz sakson daraja. Ishqalanish orqali ushbu materialdan u juda tez yonadi, shuning uchun ular uni faqat suv muhitiga qo'ygandan keyin kesishadi. Agar uni ikki yuz ellik daraja haroratda uzoq vaqt qizdirsangiz, u qizil fosforga aylanadi. Ushbu modda jigarrang-qizil kukun shaklida taqdim etiladi. Qizil fosfor, oq fosfordan farqli o'laroq, zaharli emas. Ushbu elementning mavjudligining eng barqaror shaklini qora fosfor deb atash mumkin, u ba'zi tashqi xususiyatlarida metallga o'xshaydi: u o'ziga xos nashrida, yuqori qattiqlik, elektr va issiqlik o'tkazuvchanligiga ega.
4. Fosforning kimyoviy xossalari asosan uning allotropik modifikatsiyasi bilan belgilanadi. Oq fosfor juda faol, qizil va qora fosforga o'tish jarayonida kimyoviy faollik pasayadi. Havodagi oq fosfor xona haroratida havo kislorodi bilan oksidlanganda ko'rinadigan yorug'lik chiqaradi; porlash fosfor oksidlanishining fotoemissiya reaktsiyasi tufayli yuzaga keladi. 1) Fosfor kislorod bilan oson oksidlanadi.
2) Ko'pgina oddiy moddalar - galogenlar, oltingugurt, oksidlovchi va qaytaruvchi xususiyatga ega ba'zi metallar bilan o'zaro ta'sir qiladi, metallar bilan oksidlovchi vosita bo'lib, fosfidlar hosil qiladi.
3) Kuchli oksidlovchi moddalar fosforni fosfor kislotasiga aylantiradi.
4) 500 °C dan yuqori haroratda suv bug'lari bilan o'zaro ta'sir qiladi, fosfin va fosfor kislotasi hosil bo'lishi bilan disproporsiya reaktsiyasi sodir bo'ladi: 8P+12H2O➡5PH3+3H3PO4.
5. Fosfor apatitlardan yoki fosforitlardan taxminan 1600 ° S haroratda koks va kremniy oksidi bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida olinadi:
2Ca3+(PO4)2+10C+6SiO2➡P4+10CO+6CaSi3.
6. Qizil fosfor sanoat tomonidan ishlab chiqarilgan va iste'mol qilinadigan asosiy modifikatsiyadir. U gugurt, portlovchi moddalar, yondiruvchi kompozitsiyalar, turli turdagi yoqilg'ilar, shuningdek, haddan tashqari bosimli moylash materiallari ishlab chiqarishda, cho'g'lanma lampalar ishlab chiqarishda oluvchi sifatida ishlatiladi.
7. Fosfor tirik hujayralarda orto- va pirofosfor kislotalar shaklida bo'ladi, u nukleotidlar tarkibiga kiradi, nuklein kislotalar, fosfoproteinlar, fosfolipidlar, kofermentlar, fermentlar. Inson suyaklari gidroksiapatit 3Ca3(PO4)3Ca(OH)2 dan iborat. Tish emalining tarkibi ftoropatni o'z ichiga oladi. Fosfor birikmalarining almashinuvi gormonlar va D vitamini bilan tartibga solinadi. Organizmda fosfor etishmasligi bilan turli suyak kasalliklari rivojlanadi.

Kirish

Fosfor (lot. Fosfor) P - kimyoviy element V guruh davriy jadval Mendeleyev atom raqami 15, atom massasi 30,973762(4). Keling, fosfor atomining tuzilishini ko'rib chiqaylik. Fosfor atomining tashqi energiya darajasi beshta elektronni o'z ichiga oladi. Grafik jihatdan u quyidagicha ko'rinadi:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 3d 0

1699 yilda gamburglik kimyogar X. Brend, go'yoki asosiy metallarni oltinga aylantirishga qodir bo'lgan "falsafa toshini" qidirib, siydikni ko'mir va qum bilan bug'langanda, porlashi mumkin bo'lgan oq mumsimon moddani ajratib oldi.

"Fosfor" nomi yunon tilidan kelib chiqqan. "phos" - yorug'lik va "foros" - tashuvchi. Rossiyada "fosfor" atamasi 1746 yilda M.V. Lomonosov.

Asosiy fosfor birikmalariga oksidlar, kislotalar va ularning tuzlari (fosfatlar, dihidrogen fosfatlar, vodorod fosfatlar, fosfidlar, fosfitlar) kiradi.

O'g'itlarda juda ko'p fosfor o'z ichiga olgan moddalar mavjud. Bunday o'g'itlar fosforli o'g'itlar deb ataladi.

Fosfor element va oddiy modda sifatida

Tabiatdagi fosfor

Fosfor umumiy elementlardan biridir. Yer qobig'idagi umumiy tarkib taxminan 0,08% ni tashkil qiladi. Oson oksidlanishi tufayli fosfor tabiatda faqat birikmalar holida uchraydi. Fosforning asosiy minerallari fosforitlar va apatitlar bo'lib, ulardan eng keng tarqalgani florapatit 3Ca 3 (PO 4) 2 * CaF 2. Fosforitlar Ural, Volgaboʻyi, Sibir, Qozogʻiston, Estoniya, Belorussiyada keng tarqalgan. Apatitning eng yirik konlari Kola yarim orolida joylashgan.

Fosfor tirik organizmlarning zarur elementidir. U suyaklar, mushaklar, miya to'qimalari va nervlarda mavjud. ATP molekulalari fosfor - adenozin trifosfor kislotasidan (ATP kollektor va energiya tashuvchisi) qurilgan. Voyaga etgan inson tanasida o'rtacha 4,5 kg fosfor, asosan kaltsiy bilan birgalikda mavjud.

Fosfor o'simliklarda ham mavjud.

Tabiiy fosfor faqat bitta barqaror 31 R izotopidan iborat. Hozirgi kunda fosforning oltita radioaktiv izotopi ma'lum.

Jismoniy xususiyatlar

Fosforning bir qancha allotropik modifikatsiyalari mavjud - oq, qizil, qora, jigarrang, binafsha fosfor va boshqalar. Ulardan birinchi uchtasi eng ko'p o'rganilgan.

Oq fosfor- qorong'uda porlab turadigan rangsiz, sarg'ish tusli kristall modda. Uning zichligi 1,83 g/sm3. Suvda erimaydi, uglerod disulfidida eriydi. Xarakterli sarimsoq hidiga ega. Erish nuqtasi 44 ° C, o'z-o'zidan yonish harorati 40 ° C. Oq fosforni oksidlanishdan himoya qilish uchun u qorong'uda suv ostida saqlanadi (yorug'likda u qizil fosforga aylanadi). Sovuqda oq fosfor mo'rt bo'lib, 15 ° C dan yuqori haroratlarda u yumshoq bo'ladi va pichoq bilan kesilishi mumkin.

Oq fosfor molekulalarida mavjud kristall panjara, tugunlarida tetraedr shakliga ega P 4 molekulalari joylashgan.

Har bir fosfor atomi qolgan uchta atom bilan uchta?-bog' bilan bog'langan.

Oq fosfor zaharli bo'lib, davolash qiyin bo'lgan kuyishlarni keltirib chiqaradi.

Qizil fosfor- to'q qizil rangdagi, hidsiz, suvda va uglerod disulfidida erimaydigan va porlamaydigan kukunli modda. Ateşleme harorati 260 ° S, zichligi 2,3 g / sm 3. Qizil fosfor bir nechta allotropik modifikatsiyalarning aralashmasi bo'lib, rangi bilan farqlanadi (qizildan binafsha ranggacha). Qizil fosforning xossalari uni ishlab chiqarish shartlariga bog'liq. Zaharli emas.

Qora fosfor U grafitga o'xshaydi, teginish uchun yog'li his qiladi va yarimo'tkazgich xususiyatlariga ega. Zichlik 2,7 g/sm3.

Qizil va qora fosfor atomik kristall panjaraga ega.

Kimyoviy xossalari

Fosfor metall bo'lmagan moddadir. Birlashmalarda u odatda +5 oksidlanish darajasini ko'rsatadi, kamroq - +3 va -3 (faqat fosfidlarda).

Oq fosfor bilan reaksiyalar qizil fosforga qaraganda osonroq.

I. Oddiy moddalar bilan o'zaro ta'siri.

1. Galogenlar bilan o'zaro ta'siri:

2P + 3Cl 2 = 2PCl 3 (fosfor (III) xlorid),

PCl 3 + Cl 2 = PCl 5 (fosfor (V) xlorid).

2. Metall bo'lmaganlar bilan o'zaro ta'siri:

2P + 3S = P 2 S 3 (fosfor (III) sulfid.

3. Metalllarning o‘zaro ta’siri:

2P + 3Ca = Ca 3 P 2 (kaltsiy fosfidi).

4. Kislorod bilan o'zaro ta'siri:

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 (fosfor (V) oksidi, fosforik angidrid).

II. Murakkab moddalar bilan o'zaro ta'siri.

3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO^.

Kvitansiya

Fosfor maydalangan fosforitlar va apatitlardan olinadi, ikkinchisi ko'mir va qum bilan aralashtiriladi va pechlarda 1500 ° C da kuydiriladi:

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

Fosfor bug' shaklida chiqariladi, u suv ostida qabul qiluvchida kondensatsiyalanadi va oq fosfor hosil qiladi.

Havo kirmasdan 250-300 ° S gacha qizdirilganda, oq fosfor qizil rangga aylanadi.

Qora fosfor oq fosforni juda yuqori bosimda (200°C va 1200 MPa) uzoq vaqt qizdirish natijasida olinadi.

Ilova

Qizil fosfor gugurt ishlab chiqarishda ishlatiladi (rasmga qarang). U qo'llaniladigan aralashmaning bir qismidir lateral yuzasi gugurt qutisi. Gugurt boshining asosiy komponenti hisoblanadi Bertolet tuzi KClO3. Gugurt boshining moylash materialiga ishqalanishi tufayli havodagi fosfor zarralari yonib ketadi. Fosforning oksidlanish reaktsiyasi natijasida issiqlik ajralib chiqadi, bu esa Bertolet tuzining parchalanishiga olib keladi.

Olingan kislorod gugurt boshini yoqishga yordam beradi.

Fosfor metallurgiyada ishlatiladi. U o'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi va ba'zi metall materiallarning tarkibiy qismidir, masalan, qalay bronzalari.

Fosfor fosfor kislotasi va pestitsidlar (diklorvos, xlorofos va boshqalar) ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi.

Oq fosfor tutun pardasini yaratish uchun ishlatiladi, chunki uning yonishi oq tutun hosil qiladi.

Fosfor (P) nisbiy atom massasi 31 ga teng bo'lgan tipik nometaldir. Fosfor atomining tuzilishi uning faolligini belgilaydi. Fosfor boshqa moddalar va elementlar bilan oson reaksiyaga kirishadi.

Tuzilishi

Fosfor elementi atomining tuzilishi Mendeleyev davriy sistemasida aks ettirilgan. Fosfor beshinchi guruh, uchinchi davrda 15-raqamda joylashgan. Binobarin, fosfor atomi musbat zaryadlangan yadro (+15) va uchta elektron qobiqdan iborat bo‘lib, ularda 15 ta elektron mavjud.

Guruch. 1. Davriy sistemadagi o‘rni.

Grafik jihatdan atomning tuzilishi quyidagicha ko'rinadi:

• +15 P) 2) 8) 5 ;
• 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 .

Fosfor p-elementdir. Tashqi energiya darajasida elementning valentligini aniqlaydigan qo'zg'aluvchan holatda beshta elektron mavjud. Oddiy holatda tashqi daraja to'liq bo'lib qoladi. Uchta juftlashtirilmagan elektron oksidlanish darajasini (+3) va uchinchi valentlikni ko'rsatadi. Fosfor oddiy holatdan hayajonlangan holatga osongina o'tadi.

Guruch. 2. Fosforning tuzilishi.

Yadro 15 proton va 16 neyrondan iborat. Neyronlar sonini hisoblash uchun qarindoshidan ayirish kerak atom massasi elementning seriya raqami 31-15=16.

Allotropiya

Fosfor bir nechta allotropik modifikatsiyaga ega, ular kristall panjaraning tuzilishida farqlanadi:

• oq- zulmatda porlab turadigan mumsimon zaharli modda, chunki... past haroratlarda oksidlanadi;
• sariq- tozalanmagan oq fosfor (iflosliklar mavjud);
• qizil- oq yoki sariq fosforga qaraganda kamroq zaharli modda, yonmaydi va porlamaydi;
• qora- grafitga o'xshash metall yorqinligi bo'lgan, elektr tokini o'tkazadigan va metall fosforga aylanishi mumkin bo'lgan modda.

Guruch. 3. Fosforning turlari.

Oq fosfor elementning eng faol modifikatsiyasi bo'lib, havoda tez oksidlanadi, shuning uchun oq fosfor suv ostida saqlanadi.

Xususiyatlari

Fosfor shakllari:

• fosfor kislotasi (H 3 PO 4);
• oksidlari P 2 O 5 va P 2 O 3;
• fosfin vodorod bilan uchuvchi zaharli birikma (PH 3).

Fosfor oddiy moddalar - metallar va metall bo'lmaganlar bilan reaksiyaga kirishib, oksidlanish-qaytarilish xossalarini ko'rsatadi. Fosfor bilan asosiy reaktsiyalar jadvalda tasvirlangan.

Fosfor 200 ga yaqin minerallarni hosil qiladi, ulardan biri apatitdir. Fosfor barcha hujayra membranalarini tashkil etuvchi hayotiy birikmalar - fosfolipidlarning bir qismidir.

Biz nimani o'rgandik?

Biz fosfor atomining tuzilishi diagrammasini ko'rib chiqdik. Atomning formulasi 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3. Element valentlik V bilan qo'zg'aluvchan holatga o'tishi mumkin. Fosforning bir qancha modifikatsiyalari ma'lum - oq, sariq, qizil, qora. Eng faol - oq fosfor - kislorod ishtirokida o'z-o'zidan yonish qobiliyatiga ega. Element ko'plab metallar va metall bo'lmaganlar, shuningdek kislotalar, asoslar va suv bilan reaksiyaga kirishadi.

Mavzu bo'yicha test

Hisobotni baholash

O'rtacha reyting: 3.9. Qabul qilingan umumiy baholar: 104.