De fósforo e os seus compostos. uso práctico de compostos de fósforo

Entre os nutrientes necesarios para asignar un lugar especial e fósforo. Xa que non pode existir sen tales compostos vitais, tales como ATP ou fosfolidos, así como moitas outras substancias orgánicas. En que a inorgánico e este elemento é moi rico en moléculas diferentes. De fósforo e os seus compostos son amplamente utilizados na industria, son partes importantes en procesos biolóxicos, son usados en varios campos da actividade humana. Por iso, consideramos que constitúe o elemento, cal é a súa substancia simple e os compostos máis importantes.

Fósforo: unha descrición xeral do elemento

Posición no sistema periódico pode ser descrita en poucos parágrafos.

1. O quinto grupo, o grupo principal.
2. Un terceiro pequeno período.
3. Número de serie - 15.
4. masa atómica - 30,974.
5. configuración átomo 1s 2s ^{2 2} 2p ⁶ 3s 3P ^{2 3.}
6. estado de oxidación posible de -3 a +5.
7. O símbolo químico - P na fórmulas pronuncia "pe". O nome do elemento - fósforo. O nome latino de fósforo.

Historia do descubrimento do átomo ten as súas raíces no século XII distante. Mesmo nos rexistros dos alquimistas reuniuse información, falando sobre a obtención dun tema descoñecido "luminosa". Con todo, a data oficial do descubrimento e síntese de fósforo comezou en 1669. Falida comerciante de compra Marca en busca da pedra filosofal sintetizada aleatoriamente a substancia, que pode emitir un brillo luminoso e queimar ofuscante chama. El fixo iso por repetidas urina humana calcinación.

Despois de forma independente sobre as mesmas formas outro elemento activo é recibido:

• J. Kunkel;
• R. Boyle;
• A. Marggraf;
• K. Scheele;
• Lavoisier.

Hoxe en día, un dos métodos máis populares de síntese da substancia - a restauración dos minerais que conteñen fósforo correspondentes a temperaturas elevadas baixo a influencia do dióxido de carbono e de sílice. O proceso é realizado en fornos especiais. De fósforo e os seus compostos son substancias moi importantes para os seres así como para unha variedade de sínteses na industria química vivo. Por iso, é necesario considerar o que é o elemento activo como unha sustancia simple e onde na natureza contido.

fósforo substancia simple

É difícil nomear calquera conexión particular, no caso do fósforo. Isto é debido ao gran número de modificacións alotrópicas que este elemento. Existen catro tipos principais de substancias simples de fósforo.

1. Branco. Este composto cuxa fórmula _R4. É un branco, unha substancia volátil ter un olor desagradable acentuado de allo. Ela inflama espontaneamente ao aire a temperaturas normais. Queima verde pálido luminoso. Moi tóxico e perigoso para a vida. Moi alta reactividade, de xeito que foi preparada e almacenada baixo unha capa de auga purificada. Isto é posible debido á feble solubilidade en solventes polares. É mellor para este disulfeto axeitado de fósforo branco e materia orgánica. Cando Calefacción, pode ser trasladado para as seguintes formas alotrópicas - fósforo vermello. Cando arrefriar e condensar o vapor é capaz de formar capas. Tarifas de graxa, suave coitelo de corte, fácil, branco (algo amarelo). O punto de fusión de 44 ⁰ C. Debido a reactividade é utilizado na síntese. Pero por mor da toxicidade ten aplicación industrial ampla.
2. Amarela. Esta é unha mala forma purificada de fósforo branco. É aínda máis velenoso, como cheiros desagradables de allo. Inflama e queima cun verde brillante brillante chama. Estes cristais amarelos castaños ou non se disolven en auga completamente, os clubs de oxidación completa emiten branco composición fume P ₄ O _10.
3. O fósforo vermello e os seus compostos son o máis común é o máis frecuentemente utilizado na industria de axente de modificación. masa pastosa vermello, que é a unha presión elevada pode pasar en forma de cristais violeta é quimicamente inactivo. Este polímero é capaz de disolver só nalgúns metais e máis do que calquera cousa. A unha temperatura de 250 ⁰ C é sublimado por paso dunha modificación branco. Non tóxico, tanto como a forma anterior. Con todo, coa exposición prolongada do corpo tóxico. El é usado para aplicar un revestimento sobre as caixas de mistos de ignición. Isto é debido ao feito de que non pode inflamarse espontaneamente, pero cando Denotación e estoura fricción (iluminado).
4. Negro. Segundo os datos externos é moi semellante ao grafito, tamén é un toque ousado. Este semicondutores corrente eléctrica. cristais escuros, brillante, e non é capaz de ser disolta en calquera disolvente en todo. Que acende-se, ten que de moi altas temperaturas e pre raskalivanie.

así tamén non están interesados en forma de longa aberta de fósforo - o metal. É un condutor e ten unha estrutura de cristal cúbico.

propiedades químicas

Propiedades químicas de fósforo depende da forma en que está situado. Como mencionado arriba, a modificación amarelo e negro máis activo. En xeral, o fósforo, capaces de reaccionar con:

• metais que forman fosforetos e que actúan como oxidante;
• non-metais, actuando como axente redutor e á formación de compostos volátiles e non volátiles dunha especie diferente;
• oxidantes fortes que pasan para o ácido fosfórico ;
• con álcali cáustico concentrado por tipo desproporcionação;
• con auga a unha temperatura moi elevada;
• con osíxeno para formar varios óxidos.

Propiedades químicas de fósforo semellantes aos de nitróxeno. porque é parte dun pniktogenov grupo. Con todo, a actividade de varias ordes de magnitude maior, grazas á variedade de modificacións alotrópicas.

Estar na natureza

Como nutrientes, fósforo é moi común. A súa porcentaxe é de 0,09% na codia. Esta é unha figura moi grande. Onde atopou este átomo na natureza? Existen varios sitios principais:

• o verde das plantas, as súas sementes e froitos;
• tecidos de orixe animal (músculo, óso, esmalte dos dentes, moitos compostos orgánicos importantes);
• codia terrestre;
• solo;
• rochas e minerais;
• auga do mar.

Neste caso, podemos falar sobre as formas conexas, pero non é unha cuestión sinxela. Ao final, el é moi activo, e non permitir que sexa libre. Entre os minerais máis ricas de fósforo son:

• Inglish;
• ftorapaptit;
• svanbergita;
• fósforo e outros.

O significado biolóxico deste elemento non pode ser subestimado. Despois de todo, que fai parte de compostos, tales como:

• proteínas;
• fosfolipídios;
• ADN;
• ARN;
• fosfoproteidy;
• encimas.

É dicir, todos os que son vitais e que se basean en todo o corpo. norma diaria para adultos humano normal de preto de 2 gramos.

De fósforo e os seus compostos

Como moi activa, elemento activo forma unha pluralidade de substancias diferentes. Despois de todas as formas de TI e fosfeto, e en si actúa como axente redutor. Debido a iso dificilmente pode ser chamado un elemento que sería inerte na reacción a el. E, polo tanto, os compostos de fósforo de fórmula moi diverso. Pódese citar unha serie de clases de sustancias na formación da cal el é un participante activo.

1. compostos binarios - óxidos, fosforetos, hidróxeno compostos volátiles, sulfuro, de nitruro, e outros. Por exemplo: P ₂ O _5, PCL _3, P ₂ S _3, PH _3, e outros.
2. substancias complexos: sales de todo tipo (medio, acídica, básica, dobre, complexo), ácidos. Exemplo: H ₃ PO _4, na ₃ PO _4, H ₄ P ₂ O _6, Ca (H ₂ PO _{4) 2,} (NH _{4) 2} HPO ₄ e outros.
3. Osíxeno contén compostos orgánicos: proteínas, fosfolípidos, ATP, ADN, ARN, e outros.

A maioría dos tipos de substancias identificadas son importantes importancia industrial e biolóxico. O uso de fósforo e os seus compostos e, posiblemente, para fins médicos e para a produción de utensilios domésticos moi comúns.

Os compostos con metais

compostos binarios de fósforo cos metais e non metais son menos fosforetos título electronegativas. Este sal substancias similares que posúan extrema inestabilidade cando expostos a varios axentes. descomposición rápida (hidrólise) resulta o mesmo auga común.

Ademais, baixo a acción dun ácido non concentrado ocorre como axente de desintegración sobre os produtos correspondentes. Por exemplo, se estamos a falar da hidrólise do fosforeto de calcio, os produtos irán tornar-se hidróxido de metal e fosfina:

CA ₃ P ₂ + 6H ₂ O = 3Ca (OH) ₂ + ₃ 2PH ↑

Un fosforeto expoñendo degradável baixo a acción dun ácido mineral, obtense o sal correspondente ea fosfina:

CA ₃ P ₂ = 6HCL 3CaCL ₂ + ₃ 2PH ↑

En xeral, o valor dos compostos da invención como o tempo no que o hidróxeno formado como resultado dun composto de fósforo, cuxas propiedades son discutidas a continuación.

con base en fósforo volátiles

Hai dúas son as principais:

• o fósforo branco;
• fosfina.

No terreo xa mencionados anteriormente, e as características da unidade. Dise que é un fume espeso branco, moi velenosos, mal cheiro e de auto-ignición en condicións normais.

Pero o que é fosfina? Esta é a substancia volátil máis difundida e coñecida, que inclúe o elemento en cuestión. É binario, eo segundo elemento - de hidróxeno. compostos de fósforo de Fórmula hidróxeno - pH _3, o nome da fosfina.

As propiedades deste material pode ser descrito como segue.

1. Voar gas incoloro.
2. Moi tóxico.
3. Ten o cheiro a peixe podre.
4. Sempre que a auga non reacciona moi pouco soluble nel. É soluble en química orgánica.
5. En condicións normais, quimicamente moi activo.
6. Ela inflama espontaneamente no aire.
7. Formado pola descomposición do fosforeto de metal.

Outro nome - PHOSPHAN. Ela está asociada coa historia do máis antigo. O punto enteiro de "fogos errantes" que ás veces as persoas viron e ven agora cemiterios, pantanos. luces esféricas ou svechepodobnye que aparecen aquí e alí, creando a impresión de movemento, considerado un mal presaxio, e eles foron moito medo de persoas supersticiosas. A razón para este fenómeno, segundo opinións actuais dalgúns científicos, pode ser considerado auto-ignición de fosfina que é naturalmente producida pola descomposición de residuos orgánicos, tanto vexetais como animais. O gas sae e poñerse en contacto co osíxeno, luz. A cor eo tamaño da chama pode ser variada. Na maioría das veces, esta brillante luces verdes.

Obviamente, todo o composto de fósforo volátil - sustancias tóxicas, que son facilmente detectados por un acentuado olor desagradable. Este recurso axuda a evitar intoxicacións e as consecuencias desagradables.

Os compostos con metais non-

Se o fósforo se comporta como un axente redutor, cómpre falar compostos binarios con non-metais. Na maioría das veces, son máis eletronegativo. Así, existen varios tipos de materiais deste tipo:

• fósforo e xofre composto - sulfuro de fósforo P ₂ S _3;
• cloruro de fósforo III, V;
• óxidos e anhídrido;
• bromuro e iodeto, e outros.

química de fósforo e os seus compostos variaron, polo tanto, é difícil identificar os máis importantes. Falando concretamente das substancias que están formadas de fósforo e non metais, os máis importantes son os óxidos e cloruros de varias composicións. Son utilizados en síntese química como un axente de deshidratación, como catalizadores, e así por diante.

Deste xeito, un dos máis poderosos medios de desumidificação é máis elevada óxido de fósforo - P ₂ O _5. El atrae moito a auga de xeito que cando en contacto directo con el hai unha reacción violenta con forte seguimento ruído. En si mesma, a substancia é unha masa de neve como branco, no estado agregado preto amorfo.

Oxigenada compostos orgánicos con fósforo

Sábese que a química orgánica sobre o número de compostos é moi superior á inorgánico. Este fenómeno explícase pola capacidade de isomeria, e átomos de carbono para formar estruturas de cadea varios átomos confinados a outra. Por suposto, hai unha determinada orde, é dicir de clasificación, que é suxeito a todos da química orgánica. Distintas clases de compostos, con todo, estamos interesados en un particular, directamente relacionado co elemento en cuestión. Este compostos e fósforo que conteñen osíxeno. Estes inclúen:

• coenzimas - NADP, ATP, FMN, fosfato de piridoxal, e outros;
• proteínas;
• Ácidos Nucleicos, dende residuo de ácido fosfórico é parte do nucleótido;
• fosfolípidos e fosfoproteidy;
• encimas e catalizadores.

Vide Iona, en que as moléculas de fósforo implicados na formación destes compostos, o seguinte - PO ₄ ^3-, é dicir, é o residuo de ácido ácido fosfórico. A estrutura dalgunhas proteínas que entra un átomo libre ou ión simple.

Para a vida normal de cada elemento activo do organismo vivo e compostos orgánicos formados por eles é moi importante e necesario. É imposible construír calquera das partes estruturais do corpo sen moléculas de proteína. Un ADN e ARN - as principais operadoras e transmisores de información xenética. En xeral, todas as conexións deben estar presentes, sen falla.

O uso de fósforo na industria

O uso de fósforo e os seus compostos na industria poden ser caracterizadas en varios puntos.

1. Utilizado na fabricación de fósforo, compostos explosivos, bombas incendiarias, algúns combustibles, lubricantes.
2. Como gases de limpador, así como na fabricación de lámpadas incandescentes.
3. Para protexer metais contra a corrosión.
4. Na agricultura como fertilizante para o chan.
5. Como un medio para Apomazado de auga.
6. En sínteses químicas na produción de varias sustancias.

Papel nos organismos vivos é reducido para participar nos procesos de formación do esmalte dental e óso. Participación en reaccións análogas e catabolismo, así como o mantemento dun ambiente interno de células de tamponamento e fluídos biolóxicos. É a base para a síntese de ADN, ARN, fosfolípidos.