Физико-химические свойства фосфора

Министерство информационных технологий и связи РФ Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики Уральский технический институт связи и информатики Колледж УрТИСИ. Научная дисциплина: химия радиоматериалов.Тема: «Физико-химические свойства фосфора» Исполнитель: Научный руководитель: Екатеринбург 2006 Содержание. Введение…2 Глава I. Физические свойства фосфора… 4 Глава II. Нахождение в природе… 6 Глава III. Получение… 7 Глава IV. Химические свойства…8 Глава V. Соединения фосфора….10 Глава VI. Применение… 12 Глава VII. Содержание в организме… 13 Заключение….14 Список литературы…15 Введение. ФОСФОР (лат. — Phosphopus), Р (читается «пэ»), химический элемент с атомным номером 15, атомная масса 30,973762. Расположен в группе V в 3 периоде периодической системы.

Имеет один стабильный нуклид 31Р. Конфигурация внешнего электронного слоя 3 s 2 р 3. В соединениях проявляет степени окисления от –3 до +5. Валентности от III до V. Самая устойчивая степень окисления в соединениях +5. Радиус нейтрального атома P 0,134 нм, радиус ионов: Р3- 0,186 нм, Р3+ 0,044 нм (координационное число 6) и Р5+— 0,017 нм (координационное число 4) и 0,038 нм (координационное число 6). Энергии последовательной ионизации нейтрального атома P равны 10,486, 19,76, 30,16, 51,4 и 65 эВ. Сродство к электрону 0,6 эВ. Электроотрицательность по Полингу 2,10. Неметалл. СВОЙСТВА ФОСФОРА Атомный номер 15 Атомная масса 30,97376 Изотопы стабильные 31 нестабильные 32, 33 Температура плавления, ° С 44,14 (бел.) Температура кипения, ° С 280 (бел.) Температура самовоспламенения, ° С 44 (бел.) Плотность, г/см3 1,83 (бел.), 2,3 (красн.), 2,25–2,69 (черн.) Содержание в земной коре, (масс.) 0,12 Степени окисления –3, +3, +5 (реже –2, 0, +1, +2) Первым в свободном состоянии фосфор получил в 1669 гамбургский алхимик Х. Бранд (есть сведения, что аналогичное по свойствам вещество было получено еще в 12 веке арабским алхимиком Бехилем). В поисках философского камня он прокалил в закрытом сосуде сухой остаток от выпаривания мочи с речным песком и древесным углем.

После прокаливания сосуд c реагентами начал светиться в темноте белым светом (это светился фосфор, восстановленный из его соединений, содержащихся в моче). В 1680 светящийся в темноте фосфор (от греческого «фосфорос» — светоносный) получил англичанин Р. Бойль. В последующие годы было установлено, что фосфор содержится не только в моче, но и в тканях головного мозга, в костях скелета.

Наиболее простой метод получения фосфора прокаливанием костяной золы с углем был предложен в 1771 К. Шееле. Элементарную природу фосфора установил в конце 18 века А. Л. Лавуазье.

Глава I. Физические свойства фосфора

Обычный товарный красный фосфор практически полностью аморфен; имеет ц... При нагревании белого фосфора до 200-220 °С под давлением (1,2-1,7)•10... По внешнему виду черный фосфор похож на графит; полупроводник: ширина ... В жидком, твердом виде (белый Фосфор) и в парах ниже 800 °С Фосфор сос... При температурах выше 800 °С молекулы P4 диссоциируют на Р2, которые, ...

Глава II. Нахождение в природе

Содержание в земной коре 0,105% по массе, что значительно превосходит ... В свободном виде в природе фосфор не встречается, но он входит в соста... Нахождение в природе. Крупнейшее месторождение апатитов находится на Кольском полуострове, в... Залежи фосфоритов находятся в районе гор Каратау, в Московской, Калужс...

Глава III. Получение

Глава III. Его перерабатывают в красный фосфор нагреванием без доступа воздуха пр... Получение. Производство фосфора осуществляется электротермическим восстановлением... 2Са3(РО4)2 + 6SiO2 + 10C = P4 + 6CaSiO3 + 10CO 4Са5(РО4)3F +21SiO2 +30...

Глава IV. Химические свойства

Самовоспламеняется на воздухе за счет выделяющейся при окислении тепло... Он реагирует с водой с выделением большого количества теплоты. Все галогениды фосфора легко гидролизуются до ортофосфорной Н3РО4, фос... Известны оксисульфиды фосфора: P2O3S2, P2O2S3, P4O4S3, P6O10S5, P4O4S3. При взаимодействии с разбавленным раствором гидроксида калия КОН образ...

Глава V. Соединения фосфора

Под действием воды полностью разлагается на HCl и фосфорную кислоту H3... Хлорид фосфора(V) PCl5 – твердое белое вещество. фосфорный ангидрид) – белое снегообразное вещество, образуется при гор... Трехосновная кислота, образует средние (фосфаты) и кислые (гидрофосфат... Дигидрофосфаты растворимы в воде; гидрофосфаты и фосфаты растворимы ли...

Глава VI. Применение

Белый фосфор используется при изготовлении фосфорной кислоты Н3РО4 (дл... Фосфорные удобрения производят из фосфата кальция, который входит в со... Простейшее фосфорное удобрение – фосфоритная мука представляет собой п... Это – растворимое вещество, и оно хорошо усваивается растениями. Для повышения содержания фосфора в удобрении проводят обработку фосфор...

Глава VII. Содержание в организме

Глава VII. При недостатке фосфора в организме развиваются различные заболевания к... Соединения фосфора токсичны. При ожогах кожи обработать пораженные участки растворами медного купор... ПДК паров фосфора в воздухе 0,03 мг/м3.

Заключение

Заключение. Фосфорная кислота имеет большое значение как один из важнейших компонентов питания растений. Фосфор используется растениями для построения своих самых жизненно важных частей - семян и плодов. Производные ортофосфорной кислоты очень нужны не только растениям, но и животным. Кости, зубы, панцири, когти, иглы, шипы у большинства живых организмов состоят, в основном, из ортофосфата кальция.

Кроме того, ортофосфорная кислота, образуя различные соединения с органическими веществами, активно участвуют в процессах обмена веществ живого организма с окружающей средой. В результате этого производные фосфора содержатся в костях, мозге, крови, в мышечных и соединительных тканях организмов человека и животных. Особенно много ортофосфорной кислоты в составе нервных (мозговых) клеток, что позволило А.Е. Ферсману, известному геохимику, назвать фосфор "элементом мысли" . Весьма отрицательно (заболевание животных рахитом, малокровие, и др.) сказывается на состоянии организма понижение содержания в рационе питания соединений фосфора или введение их в неусвояемой форме.

Список литературы

Список литературы : ХИМИЯ. Справочные материалы. Под ред. Ю.Д.Третьякова М ПРОСВЕЩЕНИЕ,1984. ХИМИЯ. Справочник школьника М 1995. ХИМИЯ. Энциклопедия для детей. Том 17, АВАНТА, 2000.