Фосфор Фосфор Распространенность в природе.Массоваядоля фосфора в земной коре составляет 0,08 .Важнейшими минералами фосфора, встречающимися в природе, являются фторапатит Ca5 PO4 3F и фосфорит Ca3 PO2. Свойства. Фосфор образуетнесколько аллотропных модификаций, которые заметно различаются по свойствам. Белыйфосфор - мягкое кристаллическое вещество.Состоит из молекул P4.Плавится при температуре 44,1 С. Очень хорошо растворим всероуглероде CS2. Черезвычайно ядовит и легко загорается. Принагревании белого фосфора образуется Красный фосфор.
Он представляетсобой смесь нескольких модификаций, которые имеют различную длину молекул. Цветкрасного фосфора в зависимости от способа и условий получения может меняться от светло-красного до фиолетового итемно-коричневого. Температура его плавления 585-600 . Черныйфосфор - наиболее устойчивая модификация. По внешнему виду он похож на графит.В отличие от белого фосфоракрасный и черный фосфор не растворяются в сероуглероде, они не ядовиты и неогнеопасны.
Фосфорхимически более активен, чем азот. Химическая активность фосфора зависит оталлотропной модификации, в которой он находится. Так, наиболее активен белыйфосфор, а наимнее активен черный фосфор. Вуравнениях химических реакций белый фосфор обычно записывают формулой P4,которая соответствует составу его молекул.Красная и черная модификации фосфораобычно записываются формулой P. Этот же символ используют, если модификациянеизвестна или может быть любой. 1.Взаимодействие с простыми веществами - неметаллами. Фосфор может реагировать со многими неметаллами кислородом, серой, галогенами, сводородом фосфор не реагирует.
В зависимости от того, находится фосфор визбытке или недостатке, образуются соединения фосфора III и V , например 2P 3Br2 2PBr3 или 2P 5Br2 2PBr2. Взаимодействиес металлами. При нагревании фосфора с металлами образуются фосфиды 3Mg 2P Mg3P2Фосфиды некоторых металлов могут разлагаться водойс образованием газообразного фосфина PH3 Mg3P2 6H2O 3Mg OH 2 2PH3Фосфин PH3 по химическим свойствам похож на аммиак NH3. Взаимодействиесо щелочами. При нагревании белого фосфора в растворе щелочи ондиспропорционирует 0 -3 1P3NaOH 3H2O PH3 3NaH2PO2 Получение. Фосфор впромышленности получают из фосфата кальция Ca3 PO4 2,который выделяют из фосфоритов и фторапатитов.
Метод получения основан нареакции восстановления Ca3 PO4 2 до фосфора.
Вкачестве восстановителя соединений фосфора используют кокс углерод . Длясвязывания соединений кальция в реакционную систему добавляют кварцевый песок SiO2. Процесс проводят в электопечах производствоотносят к электротермическим . Реакция протекает по уравнению 2Ca3 PO4 2 6SiO2 10C 6CaSiO3 P10COПродукт реакции - белый фосфор. Из-за наличияпримесей технический фосфор имеет желтый цвет, поэтому в промышленности егоназывают желтым фосфором.
Фосфорные удобрения. Фосфор,так же как и азот, является важным элементом для обеспечения роста ижизнедеятельности растений. Растения извлекают фосфор из почвы, поэтому егозапасы необходимо восполнять, периодически добавляя фосфорные удобрения.Фосфорные удобрения производят из фосфата кальция, который входит в составприродных фосфоритов и фторапатитов.Простейшее фосфорное удобрение - фосфоритная мука представляет собойперемолотый фосфорит Ca3 PO2. Этоудобрение труднорастворимо, оно можетусваиваться растениями только на кислых почвах.
Действием серной кислоты на фосфат кальция получают простой суперфосфат,основным компонентом которого является дигидрофосфат кальция Ca H2PO4 2. Это - растворимое вещество, и оно хорошоусваивается растениями.Метод получения простого суперфосфата основан на реакцииCa3 PO4 2 2H2SO4 Ca H2PO4 2 2CaSO4 Кромеосновного компонента суперфосфат содержит до 50 сульфата кальция, который является балластом.
Для повышениясодержания фосфора в удобрении проводят обработку фосфорита фосфорной кислотой Ca3 PO4 2 4H3PO4 3Ca H2PO2 Получаемое удобрение называется двойным суперфосфатом. Еще однофосфорное удобрение с высоким содержанием фосфора - преципитат CaHPO4 2H2O. Высококонцентрированные фосфорные удобрения приготавливают на основе суперфосфорнойкислоты - смесиполифосфорных кислот H4P2O7, H5P3O10, H6P4O13 и др. Эти кислоты образуются при нагреавнии фосфорной кислотыH3PO4 ввакууме.
Привзаимодействии полифосфорных кислот с аммиаком образуются полифосфаты аммония,которые используются как комплексные азотно-фосфорные удобрения.Вместес азотом фосфор входит в состав некоторых других комплексных удобрений,например аммофоса NH4H2PO4 и диаммофоса NH4 2HPO4. Уткин Евгений Валерьевич СПбРТ, гр. 9В-144При написании реферата была использованаследующая литература 1. И.Г.Хомченко Общаяхимия , М. Химия 19872. Г.П.Хомченко Химиядля поступающих в ВУЗы , М. Высшая школа 1994.