Estar en la naturaleza. El fósforo no se encuentra en la naturaleza en forma pura, ya que es un elemento químicamente activo. Está ampliamente distribuido en forma de compuestos y representa aproximadamente el 0,1% en masa de la corteza terrestre. De los compuestos naturales de fósforo, el más importante es el fosfato cálcico Ca3(POj), el componente principal de las apatitas y las fosforitas.

Modificaciones alotrópicas. El fósforo forma varias modificaciones alotrópicas. De ellos, los más importantes son el fósforo blanco, rojo y negro. La diferencia en las propiedades de las modificaciones alotrópicas del fósforo se explica por su estructura.

Propiedades químicas. De todas las modificaciones alotrópicas del fósforo, el fósforo blanco tiene la mayor actividad. Se oxida rápidamente en el aire. Incluso con un calentamiento bajo, el fósforo se enciende y arde, liberando una gran cantidad de calor: 4P + 502 = 2P2Os.

El fósforo se combina con muchas sustancias simples: oxígeno, halógenos, azufre y algunos metales.

Por ejemplo: 2P + 3S = P,S,; 2Р + 5С12 = 2РС1,.

Solicitud. En la producción de fósforos, en la metalurgia, en la producción de municiones, en la producción de ciertos semiconductores: fosfuro de galio y fosfuro de indio, para la creación de preparados para la destrucción de plagas de insectos.

Compuestos de fósforo

Fosfuros. Compuestos de fósforo con metales. Cuando los fosfuros interactúan con el agua, se libera fosfina PH: Ca,P, + 6H20 = 3Ca(OH). + 2РН,.

Fosfo. Un gas muy venenoso con olor a ajo. Sus propiedades químicas son similares a las del amoníaco, pero es un agente reductor más fuerte.

Óxido de fósforo (P). El óxido de fósforo (V) tiene la apariencia de una masa blanca parecida a la nieve. Su densidad de vapor corresponde a la fórmula P4O10, esta fórmula refleja la composición real de la molécula. El óxido de fósforo (V) se combina fácilmente con el agua, por lo que se utiliza como agente de eliminación de agua. En el aire, el óxido de fósforo (V), al atraer la humedad, se convierte rápidamente en ácido metafosfórico: P40," + 2H,0 = 4HPO,.

Ácido ortofosfórico. Es incoloro, muy soluble en cristales de agua. No venenoso. Este es un ácido de fuerza media.

Al ser tribásico, su disociación en soluciones acuosas se produce en tres pasos. El ácido fosfórico no es volátil y es muy estable: no tiene propiedades oxidantes. Por lo tanto, interactúa con metales que se encuentran en la serie de potenciales de electrodo estándar a la izquierda del hidrógeno.

Sales de ácido fosfórico:

a) fosfatos; reemplazan todos los átomos de hidrógeno en el ácido fosfórico. Por ejemplo. CajCPOJj, K3P04;

b) hidrofosfatos; en estas sales se reemplazan dos átomos de hidrógeno del ácido. Por ejemplo. K,NR04. CaHP04;

c) fosfatos de dihidrógeno: se reemplaza un átomo de hidrógeno en el ácido fosfórico. Por ejemplo. KN,P04. Ca(H,P04).

Todos los dihidrógenofosfatos son muy solubles en agua. La mayoría de los fosfatos medios son generalmente poco solubles. De las sales de esta serie, sólo los fosfatos de sodio, potasio y amonio son solubles. Los hidrofosfatos ocupan una posición intermedia en solubilidad: son más solubles que los fosfatos y menos solubles que los dihidrógenofosfatos.

Fertilizantes de fósforo

Superfosfato simple. Una mezcla de sulfato de calcio y dihidrogenofosfato de calcio. Para obtener este fertilizante se mezcla fosforita triturada con ácido sulfúrico. Como resultado de la reacción se forma una mezcla muy soluble en agua. Este fertilizante se obtiene en grandes cantidades en forma de polvo o granulado.

Doble superfosfato. Fertilizante de fósforo concentrado con la composición Ca(H,GO4). Se obtiene descomponiendo el fosfato natural con ácido fosfórico. El superfosfato doble no contiene sulfato de calcio, lo que reduce el costo de su transporte y aplicación al suelo.

Harina de fosforita. Mineral triturado natural de la composición CaDPO^,. Es un polvo amarillento o marrón. Poco soluble en agua. Utilizado en suelos podzólicos ácidos.

Precipitado. Fertilizante de fósforo concentrado con la composición CaHP04 - 2H.0. Poco soluble en agua, pero soluble en ácidos orgánicos. Reduce la acidez del suelo. Se obtiene neutralizando el ácido fosfórico con una solución de hidróxido de calcio.

Más sobre el tema Fósforo:

1. 1.1. Propiedades del fósforo elemental. 1.1.1. Alotropía del fósforo.
2. 3.3.1. Cinética de conversión de fósforo blanco en presencia de AlBp.

No se encuentra en estado libre en la naturaleza.

De los compuestos de fósforo, el más importante es la sal cálcica del ácido fosfórico Ca 3 (PO 4) 2, que en forma de mineral fosforita forma grandes depósitos en algunos lugares. En la URSS, los depósitos más ricos de fosforitas se encuentran en el sur de Kazajstán, en las montañas Kara-Tau. A menudo también se encuentra un mineral que contiene, además de Ca 3 (PO 4) 2, también CaF 2 o CaCl 2. En los años 20 de este siglo se descubrieron enormes depósitos de apatita en la península de Kola. Este depósito es el más grande del mundo en términos de reservas.

El fósforo, al igual que el , es un elemento absolutamente necesario para todo ser vivo, ya que forma parte de diversas sustancias proteicas tanto de origen vegetal como animal. En las plantas, el fósforo se encuentra principalmente en las proteínas de las semillas, en los organismos animales, en las proteínas de la leche, la sangre, el cerebro y el tejido nervioso. Además, los huesos de los vertebrados contienen una gran cantidad de fósforo en forma de fosfato cálcico Ca 3 (PO 4) 2. Cuando se queman huesos, se quema toda la materia orgánica y las cenizas restantes se componen principalmente de fosfato de calcio.

El fósforo libre se aisló por primera vez de la orina en el siglo XVII. Marca alquimista. Actualmente, el fósforo se obtiene a partir del fosfato cálcico. Para ello, se mezcla fosfato cálcico con arena y carbón y se calienta sin acceso al aire en hornos especiales mediante corriente eléctrica.

Para comprender la reacción que ocurre, es necesario imaginar el fosfato de calcio como un compuesto de óxido de calcio con anhídrido fosfórico (3CaO P 2 O 5); La arena, como se sabe, es dióxido de silicio o anhídrido de silicio SiO 2. A altas temperaturas, el anhídrido silícico desplaza al anhídrido fosfórico y, combinándose con el óxido de calcio, forma la sal cálcica del ácido silícico CaSiO 3, y el anhídrido fosfórico se reduce con carbón para liberar fósforo:

P 2 O 5 3CaO + 3SiO 2 = 3CaSiO 3 + P 2 O 5 P 2 O 5 + 5C = 2P + 5CO

Sumando ambas ecuaciones obtenemos:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 + 5C = 3CaSiO 3 + 2P + 5CO

El fósforo liberado se convierte en vapor, que se condensa en un receptor bajo el agua.

El fósforo forma varias modificaciones alotrópicas.

Se obtiene enfriando rápidamente el vapor de fósforo. Esta es una sustancia cristalina sólida. peso 1,82. En su forma pura es completamente incoloro.

y transparente; El producto comercial suele estar pintado de color amarillento y tiene un aspecto muy similar a la cera. . Es frágil con el frío, pero a temperaturas superiores a 15° se vuelve blando y se puede cortar fácilmente con un cuchillo. El fósforo blanco se funde a 44,2° y comienza a hervir a 280,5°. La molécula de fósforo en el vapor a temperaturas inferiores a 800° está formada por cuatro átomos (P 4). En el aire, el fósforo blanco se oxida muy rápidamente y brilla en la oscuridad. De aquí proviene el nombre fósforo, que traducido al ruso significa "portador de luz". Incluso con un calentamiento reducido, para el que basta una simple fricción, el fósforo se enciende y arde, liberando una gran cantidad de calor. El fósforo también puede encenderse espontáneamente en el aire debido a la liberación de calor durante la oxidación. Para proteger el fósforo blanco de la oxidación, se almacena bajo agua. El fósforo blanco es insoluble en agua; Se disuelve bien en disulfuro de carbono.

fósforo blanco- un veneno fuerte, incluso en pequeñas dosis es fatal.

Si el fósforo blanco se calienta durante mucho tiempo sin acceso al aire a 250-300°, se convierte en otra modificación del fósforo, que tiene un color rojo violeta y se llama fósforo rojo. La misma transformación se produce, pero muy lentamente, bajo la influencia de la luz.

sus propiedades son marcadamente diferentes a las del blanco; se oxida muy lentamente en el aire, no brilla en la oscuridad, se enciende sólo a 260°, no se disuelve en disulfuro de carbono y no es venenoso. La gravedad específica del fósforo rojo es 2,20. Cuando se calienta fuertemente, sin fundirse, se convierte en vapor y, al enfriarse, se produce fósforo blanco.

fósforo negro Se forma a partir de rojo cuando se calienta a 350° bajo una presión de varios cientos de atmósferas. Es muy similar en apariencia, grasoso al tacto, conduce bien la electricidad y es mucho más pesado que otras modificaciones del fósforo. La gravedad específica del fósforo negro es 2,70 y la temperatura de ignición es 490°.

El principal ámbito de aplicación del fósforo es la producción de cerillas. Hoy en día, las cerillas son un elemento tan necesario en nuestra vida diaria que resulta difícil imaginar cómo la gente podría vivir sin ellas. Mientras tanto, los partidos sólo existen desde hace 150 años.

Las primeras cerillas, que aparecieron en 1805, eran palos de madera, uno de cuyos extremos estaba recubierto con una mezcla de sal Berthollet, azúcar y goma arábiga. Estos fósforos se encendían mojándose la cabeza con azufre concentrado.ácido. Para ello, las varillas se sumergieron en un pequeño vial que contenía amianto empapado en ácido sulfúrico.

La invención de las cerillas de fósforo, encendidas por fricción, se remonta a los años 30 del siglo pasado. Las cabezas de las cerillas estaban hechas de azufre, que estaba recubierto con una mezcla de fósforo blanco con algunas sustancias ricas en oxígeno (mina de plomo Pb 3 O 4 o dióxido de manganeso MnO 2), unidas con pegamento. Estas cerillas se llamaban cerillas de azufre y se utilizaron en Rusia hasta finales del siglo XIX. Se encendían fácilmente cuando se frotaban contra cualquier superficie, lo que, aunque era una cierta comodidad, hacía que las cerillas de azufre fueran muy inflamables. Además, debido a la toxicidad del fósforo blanco, su producción causó grandes daños a la salud de los trabajadores de las fábricas de cerillas. También fueron frecuentes los casos de intoxicación por cerillas. Actualmente, en casi todos los países se ha interrumpido la producción de cerillas de azufre debido a su sustitución por las denominadas cerillas de seguridad. Estas cerillas se fabricaron por primera vez en Suecia, por lo que a veces se las llama suecas.

En la fabricación de cerillas de seguridad se utiliza exclusivamente, y no está contenido en la cabeza de la cerilla, sino en la masa que se aplica al costado de la caja de cerillas. La cabeza de la cerilla está formada por una mezcla de sustancias inflamables con sal de Berthollet y compuestos que catalizan la descomposición de esta sal (Fe 2 O 3, etc.). La mezcla es altamente inflamable si se frota contra la superficie lateral de una caja de cerillas recubierta con la mezcla especificada.

Además de para la producción de cerillas, el fósforo se utiliza en asuntos militares. Dado que la combustión del fósforo produce un humo blanco espeso, las municiones (proyectiles de artillería, bombas aéreas, etc.) destinadas a formar las llamadas “cortinas de humo” se rellenan con fósforo blanco. Se gasta una cantidad significativa de fósforo en la producción de diversos preparados organofosforados, que incluyen medios muy eficaces para matar plagas de insectos.

El fósforo libre es extremadamente activo. Se combina directamente con muchas sustancias simples, liberando grandes cantidades de calor. El fósforo se combina más fácilmente con oxígeno, luego con halógenos, azufre y muchos metales, y en este último caso se forman similares a nitruros, por ejemplo: Ca 3 P 2, Mg 3 P 2, etc. Todas estas propiedades son especialmente pronunciadas en fósforo blanco; el fósforo rojo reacciona Con menos energía, el negro generalmente entra en interacciones químicas muy difíciles.

No se encuentra en estado libre en la naturaleza.

De los compuestos de fósforo, el más importante es la sal cálcica del ácido fosfórico Ca 3 (PO 4) 2, que en forma de mineral fosforita forma grandes depósitos en algunos lugares. En la URSS, los depósitos más ricos de fosforitas se encuentran en el sur de Kazajstán, en las montañas Kara-Tau. A menudo también se encuentra un mineral que contiene, además de Ca 3 (PO 4) 2, también CaF 2 o CaCl 2. En los años 20 de este siglo se descubrieron enormes depósitos de apatita en la península de Kola. Este depósito es el más grande del mundo en términos de reservas.

El fósforo, al igual que el , es un elemento absolutamente necesario para todo ser vivo, ya que forma parte de diversas sustancias proteicas tanto de origen vegetal como animal. En las plantas, el fósforo se encuentra principalmente en las proteínas de las semillas, en los organismos animales, en las proteínas de la leche, la sangre, el cerebro y el tejido nervioso. Además, los huesos de los vertebrados contienen una gran cantidad de fósforo en forma de fosfato cálcico Ca 3 (PO 4) 2. Cuando se queman huesos, se quema toda la materia orgánica y las cenizas restantes se componen principalmente de fosfato de calcio.

El fósforo libre se aisló por primera vez de la orina en el siglo XVII. Marca alquimista. Actualmente, el fósforo se obtiene a partir del fosfato cálcico. Para ello, se mezcla fosfato cálcico con arena y carbón y se calienta sin acceso al aire en hornos especiales mediante corriente eléctrica.

Para comprender la reacción que ocurre, es necesario imaginar el fosfato de calcio como un compuesto de óxido de calcio con anhídrido fosfórico (3CaO P 2 O 5); La arena, como se sabe, es dióxido de silicio o anhídrido de silicio SiO 2. A altas temperaturas, el anhídrido silícico desplaza al anhídrido fosfórico y, combinándose con el óxido de calcio, forma la sal cálcica del ácido silícico CaSiO 3, y el anhídrido fosfórico se reduce con carbón para liberar fósforo:

P 2 O 5 3CaO + 3SiO 2 = 3CaSiO 3 + P 2 O 5 P 2 O 5 + 5C = 2P + 5CO

Sumando ambas ecuaciones obtenemos:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3SiO 2 + 5C = 3CaSiO 3 + 2P + 5CO

El fósforo liberado se convierte en vapor, que se condensa en un receptor bajo el agua.

El fósforo forma varias modificaciones alotrópicas.

Se obtiene enfriando rápidamente el vapor de fósforo. Esta es una sustancia cristalina sólida. peso 1,82. En su forma pura es completamente incoloro.

y transparente; El producto comercial suele estar pintado de color amarillento y tiene un aspecto muy similar a la cera. . Es frágil con el frío, pero a temperaturas superiores a 15° se vuelve blando y se puede cortar fácilmente con un cuchillo. El fósforo blanco se funde a 44,2° y comienza a hervir a 280,5°. La molécula de fósforo en el vapor a temperaturas inferiores a 800° está formada por cuatro átomos (P 4). En el aire, el fósforo blanco se oxida muy rápidamente y brilla en la oscuridad. De aquí proviene el nombre fósforo, que traducido al ruso significa "portador de luz". Incluso con un calentamiento reducido, para el que basta una simple fricción, el fósforo se enciende y arde, liberando una gran cantidad de calor. El fósforo también puede encenderse espontáneamente en el aire debido a la liberación de calor durante la oxidación. Para proteger el fósforo blanco de la oxidación, se almacena bajo agua. El fósforo blanco es insoluble en agua; Se disuelve bien en disulfuro de carbono.

fósforo blanco- un veneno fuerte, incluso en pequeñas dosis es fatal.

Si el fósforo blanco se calienta durante mucho tiempo sin acceso al aire a 250-300°, se convierte en otra modificación del fósforo, que tiene un color rojo violeta y se llama fósforo rojo. La misma transformación se produce, pero muy lentamente, bajo la influencia de la luz.

sus propiedades son marcadamente diferentes a las del blanco; se oxida muy lentamente en el aire, no brilla en la oscuridad, se enciende sólo a 260°, no se disuelve en disulfuro de carbono y no es venenoso. La gravedad específica del fósforo rojo es 2,20. Cuando se calienta fuertemente, sin fundirse, se convierte en vapor y, al enfriarse, se produce fósforo blanco.

fósforo negro Se forma a partir de rojo cuando se calienta a 350° bajo una presión de varios cientos de atmósferas. Es muy similar en apariencia, grasoso al tacto, conduce bien la electricidad y es mucho más pesado que otras modificaciones del fósforo. La gravedad específica del fósforo negro es 2,70 y la temperatura de ignición es 490°.

El principal ámbito de aplicación del fósforo es la producción de cerillas. Hoy en día, las cerillas son un elemento tan necesario en nuestra vida diaria que resulta difícil imaginar cómo la gente podría vivir sin ellas. Mientras tanto, los partidos sólo existen desde hace 150 años.

Las primeras cerillas, que aparecieron en 1805, eran palos de madera, uno de cuyos extremos estaba recubierto con una mezcla de sal Berthollet, azúcar y goma arábiga. Estos fósforos se encendían mojándose la cabeza con azufre concentrado.ácido. Para ello, las varillas se sumergieron en un pequeño vial que contenía amianto empapado en ácido sulfúrico.

La invención de las cerillas de fósforo, encendidas por fricción, se remonta a los años 30 del siglo pasado. Las cabezas de las cerillas estaban hechas de azufre, que estaba recubierto con una mezcla de fósforo blanco con algunas sustancias ricas en oxígeno (mina de plomo Pb 3 O 4 o dióxido de manganeso MnO 2), unidas con pegamento. Estas cerillas se llamaban cerillas de azufre y se utilizaron en Rusia hasta finales del siglo XIX. Se encendían fácilmente cuando se frotaban contra cualquier superficie, lo que, aunque era una cierta comodidad, hacía que las cerillas de azufre fueran muy inflamables. Además, debido a la toxicidad del fósforo blanco, su producción causó grandes daños a la salud de los trabajadores de las fábricas de cerillas. También fueron frecuentes los casos de intoxicación por cerillas. Actualmente, en casi todos los países se ha interrumpido la producción de cerillas de azufre debido a su sustitución por las denominadas cerillas de seguridad. Estas cerillas se fabricaron por primera vez en Suecia, por lo que a veces se las llama suecas.

En la fabricación de cerillas de seguridad se utiliza exclusivamente, y no está contenido en la cabeza de la cerilla, sino en la masa que se aplica al costado de la caja de cerillas. La cabeza de la cerilla está formada por una mezcla de sustancias inflamables con sal de Berthollet y compuestos que catalizan la descomposición de esta sal (Fe 2 O 3, etc.). La mezcla es altamente inflamable si se frota contra la superficie lateral de una caja de cerillas recubierta con la mezcla especificada.

Además de para la producción de cerillas, el fósforo se utiliza en asuntos militares. Dado que la combustión del fósforo produce un humo blanco espeso, las municiones (proyectiles de artillería, bombas aéreas, etc.) destinadas a formar las llamadas “cortinas de humo” se rellenan con fósforo blanco. Se gasta una cantidad significativa de fósforo en la producción de diversos preparados organofosforados, que incluyen medios muy eficaces para matar plagas de insectos.

El fósforo libre es extremadamente activo. Se combina directamente con muchas sustancias simples, liberando grandes cantidades de calor. El fósforo se combina más fácilmente con oxígeno, luego con halógenos, azufre y muchos metales, y en este último caso se forman similares a nitruros, por ejemplo: Ca 3 P 2, Mg 3 P 2, etc. Todas estas propiedades son especialmente pronunciadas en fósforo blanco; el fósforo rojo reacciona Con menos energía, el negro generalmente entra en interacciones químicas muy difíciles.

Entre los elementos biogénicos, se debe dar un lugar especial al fósforo. Sin él es imposible que existan compuestos vitales como, por ejemplo, el ATP o los fosfolípidos, entre muchos otros. Al mismo tiempo, las sustancias inorgánicas de este elemento son muy ricas en diversas moléculas. El fósforo y sus compuestos se utilizan ampliamente en la industria, son participantes importantes en procesos biológicos y se utilizan en una amplia variedad de actividades humanas. Por tanto, consideremos qué es este elemento, cuál es su sustancia simple y los compuestos más importantes.

Fósforo: características generales del elemento

La posición en la tabla periódica se puede describir en varios puntos.

1. Quinto grupo, subgrupo principal.
2. Tercer pequeño período.
3. Número de serie: 15.
4. Masa atómica - 30,974.
5. La configuración electrónica del átomo es 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3.
6. Los posibles estados de oxidación son de -3 a +5.
7. Símbolo químico - P, pronunciación en fórmulas "pe". El nombre del elemento es fósforo. Nombre latino fósforo.

La historia del descubrimiento de este átomo se remonta al lejano siglo XII. Incluso en los registros de los alquimistas había información que hablaba de la producción de una sustancia "luminosa" desconocida. Sin embargo, la fecha oficial para la síntesis y descubrimiento del fósforo fue 1669. El comerciante en quiebra Brand, en busca de la piedra filosofal, sintetizó accidentalmente una sustancia capaz de emitir un resplandor y arder con una llama brillante y cegadora. Lo hizo calcinando repetidamente orina humana.

Después de esto, este elemento se obtuvo independientemente uno del otro utilizando aproximadamente los mismos métodos:

• I. Kunkel;
• R. Boylem;
• A. Marggraf;
• K. Scheele;
• A. Lavoisier.

Hoy en día, uno de los métodos más populares para sintetizar esta sustancia es la reducción de los correspondientes minerales que contienen fósforo a altas temperaturas bajo la influencia de monóxido de carbono y sílice. El proceso se realiza en hornos especiales. El fósforo y sus compuestos son sustancias muy importantes tanto para los seres vivos como para muchas síntesis en la industria química. Por tanto, debemos considerar qué es este elemento como sustancia simple y dónde se encuentra en la naturaleza.

Sustancia simple fósforo

Es difícil nombrar algún compuesto específico cuando se trata de fósforo. Esto se explica por las numerosas modificaciones alotrópicas que tiene este elemento. Hay cuatro tipos principales de fósforo, una sustancia simple.

1. Blanco. Este es un compuesto cuya fórmula es P 4. Es una sustancia volátil blanca con un olor fuerte y desagradable a ajo. Se enciende espontáneamente en el aire a temperaturas normales. Arde con una luz brillante de color verde pálido. Muy venenoso y potencialmente mortal. La actividad química es extremadamente alta, por lo que se obtiene y almacena bajo una capa de agua purificada. Esto es posible debido a la mala solubilidad en disolventes polares. Para este propósito, el disulfuro de carbono y las sustancias orgánicas son las más adecuadas para el fósforo blanco. Cuando se calienta, puede transformarse en la siguiente forma alotrópica: el fósforo rojo. Cuando el vapor se condensa y se enfría, puede formar capas. Al tacto son grasos, blandos, fáciles de cortar con cuchillo, blancos (ligeramente amarillentos). Punto de fusión 44 0 C. Por su actividad química se utiliza en síntesis. Pero debido a su toxicidad, no se utiliza mucho a nivel industrial.
2. Amarillo. Es una forma de fósforo blanco mal purificada. Es aún más venenoso y además huele desagradable a ajo. Se enciende y arde con una llama verde brillante. Estos cristales amarillos o marrones no se disuelven en agua en absoluto, cuando se oxidan por completo emiten nubes de humo blanco con la composición P4O10.
3. El fósforo rojo y sus compuestos son la modificación más común y más utilizada de esta sustancia en la industria. La masa roja pastosa, que bajo presión elevada puede transformarse en cristales de color púrpura, es químicamente inactiva. Este es un polímero que sólo puede disolverse en ciertos metales y nada más. A una temperatura de 250 0 C se sublima, convirtiéndose en una modificación blanca. No tan venenoso como las formas anteriores. Sin embargo, con una exposición prolongada al cuerpo es tóxico. Se utiliza para aplicar una capa de ignición a cajas de cerillas. Esto se explica por el hecho de que no puede encenderse espontáneamente, pero durante la denotación y la fricción explota (se enciende).
4. Negro. Su apariencia recuerda mucho al grafito y también es grasoso al tacto. Es un semiconductor de corriente eléctrica. Cristales oscuros, brillantes, que no se pueden disolver en ningún disolvente. Para que se encienda se necesitan temperaturas muy altas y un precalentamiento.

También es interesante la forma recientemente descubierta del fósforo: el metálico. Es un conductor y tiene una red cristalina cúbica.

Propiedades químicas

Las propiedades químicas del fósforo dependen de la forma en que se encuentre. Como se mencionó anteriormente, las modificaciones amarillas y blancas son las más activas. En general, el fósforo puede interactuar con:

• metales, formando fosfuros y actuando como agente oxidante;
• no metales, que actúan como agente reductor y forman compuestos volátiles y no volátiles de diversos tipos;
• agentes oxidantes fuertes, convirtiéndose en ácido fosfórico;
• con álcalis cáusticos concentrados según el tipo de desproporción;
• con agua a temperaturas muy altas;
• con oxígeno para formar varios óxidos.

Las propiedades químicas del fósforo son similares a las del nitrógeno. después de todo, forma parte del grupo de los pnictógenos. Sin embargo, la actividad es varios órdenes de magnitud mayor, debido a la diversidad de modificaciones alotrópicas.

Estar en la naturaleza

Como nutriente, el fósforo es muy abundante. Su porcentaje en la corteza terrestre es del 0,09%. Esta es una cifra bastante grande. ¿Dónde se encuentra este átomo en la naturaleza? Hay varios lugares principales:

• la parte verde de las plantas, sus semillas y frutos;
• tejidos animales (músculos, huesos, esmalte dental, muchos compuestos orgánicos importantes);
• La corteza terrestre;
• la tierra;
• rocas y minerales;
• agua de mar.

En este caso sólo podemos hablar de formas ligadas, pero no de sustancia simple. Después de todo, es extremadamente activo y esto no le permite ser libre. Entre los minerales más ricos en fósforo se encuentran:

• Inglés;
• fluoropaptita;
• svanbergita;
• fosforita y otros.

No se puede sobreestimar la importancia biológica de este elemento. Después de todo, forma parte de compuestos tales como:

• proteínas;
• fosfolípidos;
• fosfoproteínas;
• enzimas.

Es decir, todos aquellos que son vitales y a partir de los cuales se construye todo el cuerpo. El requerimiento diario para un adulto normal es de unos 2 gramos.

Fósforo y sus compuestos.

Como elemento muy activo, este elemento forma muchas sustancias diferentes. Después de todo, forma fosfuros y actúa él mismo como agente reductor. Gracias a esto, es difícil nombrar un elemento que resulte inerte al reaccionar con él. Por tanto, las fórmulas de los compuestos de fósforo son extremadamente diversas. Se pueden citar varias clases de sustancias en cuya formación participa activamente.

1. Compuestos binarios: óxidos, fosfuros, compuestos volátiles de hidrógeno, sulfuros, nitruros y otros. Por ejemplo: P 2 O 5, PCL 3, P 2 S 3, PH 3 y otros.
2. Sustancias complejas: sales de todo tipo (medias, ácidas, básicas, dobles, complejas), ácidos. Ejemplo: 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 y otros.
3. Compuestos orgánicos que contienen oxígeno: proteínas, fosfolípidos, ATP, ADN, ARN y otros.

La mayoría de los tipos de sustancias designados tienen un importante significado industrial y biológico. El uso de fósforo y sus compuestos es posible tanto con fines médicos como para la fabricación de artículos domésticos bastante comunes.

Conexiones a metales

Los compuestos binarios de fósforo con metales y no metales menos electronegativos se denominan fosfuros. Se trata de sustancias parecidas a las sales que son extremadamente inestables cuando se exponen a diversos agentes. Incluso el agua corriente provoca una rápida descomposición (hidrólisis).

Además, bajo la influencia de ácidos no concentrados, la sustancia también se descompone en los productos correspondientes. Por ejemplo, si hablamos de la hidrólisis del fosfuro de calcio, los productos serán hidróxido metálico y fosfina:

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

Y sometiendo el fosfuro a descomposición bajo la acción de un ácido mineral, obtenemos la correspondiente sal y fosfina:

Ca 3 P 2 + 6HCL = 3CaCL 2 + 2PH 3

En general, el valor de los compuestos considerados radica precisamente en el hecho de que como resultado se forma un compuesto de hidrógeno y fósforo, cuyas propiedades se analizarán a continuación.

Volátiles a base de fósforo

Hay dos principales:

• fósforo blanco;
• fosfina

Ya hemos mencionado el primero arriba y dado las características. Dijeron que era humo blanco espeso, altamente venenoso, con un olor desagradable y que en condiciones normales se inflamaba automáticamente.

Pero ¿qué es la fosfina? Esta es la sustancia volátil más común y conocida, que incluye el elemento en cuestión. Es binario y el segundo participante es el hidrógeno. La fórmula del compuesto de hidrógeno del fósforo es PH 3, el nombre es fosfina.

Las propiedades de esta sustancia se pueden describir de la siguiente manera.

1. Gas volátil incoloro.
2. Muy venenoso.
3. Tiene olor a pescado podrido.
4. No interactúa con el agua y se disuelve muy mal en ella. Bien soluble en materia orgánica.
5. En condiciones normales es muy activo químicamente.
6. Se autoinflama en el aire.
7. Formado durante la descomposición de fosfuros metálicos.

Otro nombre es fosfano. A él se asocian historias de la antigüedad. Todo esto es algo que la gente veía a veces y que ahora se ve en cementerios y pantanos. Las luces en forma de bolas o de velas que aparecen aquí y allá dando la impresión de movimiento, se consideraban de mal augurio y eran muy temidas por las personas supersticiosas. La causa de este fenómeno, según las opiniones modernas de algunos científicos, puede considerarse la combustión espontánea de fosfina, que se forma naturalmente durante la descomposición de residuos orgánicos, tanto vegetales como animales. El gas sale y, al entrar en contacto con el oxígeno del aire, se enciende. El color y el tamaño de la llama pueden variar. La mayoría de las veces se trata de luces brillantes de color verdoso.

Evidentemente, todos los compuestos volátiles de fósforo son sustancias tóxicas que pueden detectarse fácilmente por su olor acre y desagradable. Este signo ayuda a evitar intoxicaciones y consecuencias desagradables.

Compuestos con no metales

Si el fósforo se comporta como un agente reductor, entonces deberíamos hablar de compuestos binarios con no metales. La mayoría de las veces resultan ser más electronegativos. Así, podemos distinguir varios tipos de sustancias de este tipo:

• un compuesto de fósforo y azufre: sulfuro de fósforo P 2 S 3;
• cloruro de fósforo III, V;
• óxidos y anhídridos;
• bromuro y yoduro y otros.

La química del fósforo y sus compuestos es variada, por lo que es difícil identificar los más importantes. Si hablamos específicamente de sustancias que se forman a partir de fósforo y no metales, entonces los óxidos y cloruros de diferente composición son los de mayor importancia. Se utilizan en síntesis químicas como agentes de eliminación de agua, como catalizadores, etc.

Entonces, uno de los agentes secantes más poderosos es el más alto: P 2 O 5. Atrae el agua con tanta fuerza que, al entrar en contacto directo con ella, se produce una reacción violenta con un fuerte ruido. La sustancia en sí es una masa blanca parecida a la nieve, su estado de agregación es más cercano al amorfo.

Se sabe que la química orgánica supera con creces a la química inorgánica en términos de número de compuestos. Esto se explica por el fenómeno de la isomería y la capacidad de los átomos de carbono para formar cadenas de átomos de diferentes estructuras, cerrándose entre sí. Naturalmente, existe un cierto orden, es decir, una clasificación a la que está sujeta toda la química orgánica. Las clases de compuestos son diferentes, sin embargo, nos interesa uno en concreto, directamente relacionado con el elemento en cuestión. Es con fósforo. Éstas incluyen:

• coenzimas: NADP, ATP, FMN, fosfato de piridoxal y otros;
• proteínas;
• ácidos nucleicos, ya que el residuo de ácido fosfórico es parte del nucleótido;
• fosfolípidos y fosfoproteínas;
• enzimas y catalizadores.

El tipo de ion en el que participa el fósforo en la formación de la molécula de estos compuestos es el PO 4 3-, es decir, es el residuo ácido del ácido fosfórico. Algunas proteínas lo contienen en forma de átomo libre o ion simple.

Para el funcionamiento normal de todo organismo vivo, este elemento y los compuestos orgánicos que forma son sumamente importantes y necesarios. Después de todo, sin moléculas de proteínas es imposible construir una sola parte estructural del cuerpo. Y el ADN y el ARN son los principales portadores y transmisores de información hereditaria. En general, todas las conexiones deben estar presentes.

Aplicación del fósforo en la industria.

El uso del fósforo y sus compuestos en la industria se puede caracterizar en varios puntos.

1. Se utiliza en la producción de cerillas, compuestos explosivos, bombas incendiarias, algunos tipos de combustible y lubricantes.
2. Como absorbente de gases, y también en la fabricación de lámparas incandescentes.
3. Para proteger los metales de la corrosión.
4. En agricultura como fertilizantes del suelo.
5. Como ablandador de agua.
6. En síntesis químicas en la producción de diversas sustancias.

Su papel en los organismos vivos se reduce a participar en los procesos de formación del esmalte dental y los huesos. Participación en reacciones anabólicas y catabólicas, así como mantener la amortiguación del medio interno de la célula y los fluidos biológicos. Es la base para la síntesis de ADN, ARN y fosfolípidos.

Obtención de fosfato de zinc

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Fósforo y sus compuestos.

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