Bahay - Pag-ayos ng kasaysayan
Mga likas na compound at produksyon ng posporus. Ang posporus sa kalikasan Ang Orthophosphoric acid ay hindi nangyayari sa kalikasan

Ang pagiging likas. Ang posporus ay hindi nangyayari sa kalikasan sa dalisay nitong anyo, dahil ito ay isang kemikal na aktibong elemento. Ito ay malawak na ipinamamahagi sa anyo ng mga compound, accounting para sa tungkol sa 0.1% ng crust ng lupa sa pamamagitan ng masa. Sa mga natural na compound ng phosphorus, ang calcium phosphate Ca3(POj) ang pinakamahalaga - ang pangunahing bahagi ng apatite at phosphorite.

Mga pagbabago sa allotropic. Ang posporus ay bumubuo ng ilang allotropic modification. Sa mga ito, ang pinakamahalaga ay puti, pula at itim na posporus. Ang pagkakaiba sa mga katangian ng allotropic modification ng phosphorus ay ipinaliwanag ng kanilang istraktura.

Mga katangian ng kemikal. Sa lahat ng allotropic modification ng phosphorus, ang white phosphorus ang may pinakamalaking aktibidad. Mabilis itong nag-oxidize sa hangin. Kahit na may mababang pag-init, ang posporus ay nag-aapoy at nasusunog, na naglalabas ng malaking halaga ng init: 4P + 502 = 2P2Os.

Ang posporus ay pinagsama sa maraming simpleng sangkap: oxygen, halogens, sulfur at ilang mga metal.

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

Aplikasyon. Sa paggawa ng tugma, sa metalurhiya, sa paggawa ng mga bala, para sa paggawa ng ilang semiconductors - gallium phosphide at indium phosphide, para sa paglikha ng mga paghahanda para sa pagkasira ng mga peste ng insekto.

Mga compound ng posporus

Phosphides. Mga compound ng posporus na may mga metal. Kapag ang phosphides ay nakikipag-ugnayan sa tubig, ang phosphine PH ay inilabas: Ca,P, + 6H20 = 3Ca(OH). + 2РН,.

Phosphium. Isang napakalason na gas na may amoy ng bawang. Ang mga kemikal na katangian nito ay katulad ng ammonia, ngunit ito ay isang mas malakas na ahente ng pagbabawas.

Phosphorus oxide (P). Ang Phosphorus (V) oxide ay may hitsura ng puting snow-like mass. Ang density ng singaw nito ay tumutugma sa formula na P4O10, ang formula na ito ay sumasalamin sa aktwal na komposisyon ng molekula. Ang Phosphorus (V) oxide ay madaling pinagsama sa tubig, samakatuwid ito ay ginagamit bilang isang ahente ng pag-alis ng tubig. Sa hangin, ang phosphorus oxide (V), na umaakit ng moisture, ay mabilis na nagiging metaphosphoric acid: P40,„ + 2H,0 = 4HPO,.

Orthophosphoric acid. Ito ay walang kulay, lubos na natutunaw sa mga kristal ng tubig. Hindi lason. Ito ay isang medium strength acid.

Dahil ito ay tribasic, ang paghihiwalay nito sa mga may tubig na solusyon ay nangyayari sa tatlong hakbang. Ang Phosphoric acid ay hindi pabagu-bago at napaka-stable: wala itong mga katangian ng oxidizing. Samakatuwid, nakikipag-ugnayan ito sa mga metal na nasa serye ng mga karaniwang potensyal na elektrod sa kaliwa ng hydrogen.

Mga phosphoric acid salts:

a) mga pospeyt; pinapalitan nila ang lahat ng mga atomo ng hydrogen sa phosphoric acid. Halimbawa. CajCPOJj, K3P04;

b) hydrophosphates; sa mga asing-gamot na ito, pinapalitan ang dalawang hydrogen atoms ng acid. Halimbawa. K,NR04. CaHP04;

c) dihydrogen phosphates - isang hydrogen atom sa phosphoric acid ang pinalitan. Halimbawa. KN,P04. Ca(H,P04).

Ang lahat ng dihydrogen phosphates ay lubos na natutunaw sa tubig. Karamihan sa mga medium na phosphate ay karaniwang hindi natutunaw. Sa mga asing-gamot sa seryeng ito, ang sodium, potassium at ammonium phosphates lamang ang natutunaw. Ang mga hydrophosphate ay sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa solubility: mas natutunaw ang mga ito kaysa sa mga phosphate, at hindi gaanong natutunaw kaysa sa dihydrogen phosphates.

Mga pataba ng posporus

Simpleng superphosphate. Isang pinaghalong calcium sulfate at calcium dihydrogen phosphate. Upang makuha ang pataba na ito, ang durog na phosphorite ay halo-halong may sulfuric acid. Bilang resulta ng reaksyon, nabuo ang isang halo na lubos na natutunaw sa tubig. Ang pataba na ito ay nakuha sa maraming dami sa anyo ng pulbos o butil.

Dobleng superphosphate. Puro phosphorus fertilizer na may komposisyon Ca(H,GO4). Ito ay nakuha sa pamamagitan ng nabubulok na natural na pospeyt na may phosphoric acid. Ang double superphosphate ay hindi naglalaman ng calcium sulfate, na binabawasan ang gastos ng transportasyon at aplikasyon nito sa lupa.

Phosphorite na harina. Natural na durog na mineral ng komposisyon CaDPO^,. Ito ay isang madilaw-dilaw o kayumangging pulbos. Mahinang natutunaw sa tubig. Ginagamit sa acidic podzolic soils.

namuo. Puro phosphorus fertilizer na may komposisyon CaHP04 - 2H.0. Hindi gaanong natutunaw sa tubig, ngunit natutunaw sa mga organic na acid. Binabawasan ang kaasiman ng lupa. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng neutralizing phosphoric acid na may solusyon ng calcium hydroxide.

Higit pa sa paksang Phosphorus:

  1. 1.1. Mga katangian ng elemental na posporus. 1.1.1. Allotropy ng posporus.
  2. 3.3.1. Kinetics ng conversion ng white phosphorus sa presensya ng AlBn

Hindi ito matatagpuan sa isang malayang estado sa kalikasan.

Sa mga compound ng phosphorus, ang pinakamahalaga ay ang calcium salt ng phosphoric acid Ca 3 (PO 4) 2, na sa anyo ng mineral phosphorite ay bumubuo ng malalaking deposito sa mga lugar. Sa USSR, ang pinakamayamang deposito ng mga phosphorite ay matatagpuan sa Southern Kazakhstan sa mga bundok ng Kara-Tau. Kadalasan mayroon ding mineral na naglalaman, bilang karagdagan sa Ca 3 (PO 4) 2, din ng CaF 2 o CaCl 2. Ang malalaking deposito ng apatite ay natuklasan noong 20s ng siglong ito sa Kola Peninsula. Ang deposito na ito ay ang pinakamalaking sa mundo sa mga tuntunin ng mga reserba nito.

Ang posporus, tulad ng , ay isang elementong ganap na kinakailangan para sa lahat ng nabubuhay na nilalang, dahil ito ay bahagi ng iba't ibang mga sangkap ng protina ng parehong pinagmulan ng halaman at hayop. Sa mga halaman, ang posporus ay matatagpuan pangunahin sa mga protina ng mga buto, sa mga organismo ng hayop - sa mga protina ng gatas, dugo, utak at nervous tissue. Bilang karagdagan, ang isang malaking halaga ng posporus ay nakapaloob sa mga buto ng mga vertebrates sa anyo ng calcium phosphate Ca 3 (PO 4) 2. Kapag nasunog ang mga buto, ang lahat ng organikong bagay ay nasusunog, at ang natitirang abo ay pangunahing binubuo ng calcium phosphate.

Ang libreng posporus ay unang nahiwalay sa ihi noong ika-17 siglo. alchemist Brand. Sa kasalukuyan, ang posporus ay nakuha mula sa calcium phosphate. Upang gawin ito, ang calcium phosphate ay halo-halong may buhangin at karbon at pinainit nang walang access sa hangin sa mga espesyal na oven gamit ang electric current.

Upang maunawaan ang reaksyon na nangyayari, kailangan mong isipin ang calcium phosphate bilang isang tambalan ng calcium oxide na may phosphoric anhydride (3CaO P 2 O 5); Ang buhangin, gaya ng nalalaman, ay silicon dioxide, o silicon anhydride SiO 2. Sa mataas na temperatura, pinapalitan ng silicic anhydride ang phosphoric anhydride at, kasama ng calcium oxide, ay bumubuo ng calcium salt ng silicic acid CaSiO 3, at ang phosphoric anhydride ay binabawasan ng karbon sa libreng phosphorus:

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

Ang pagdaragdag ng parehong mga equation, nakukuha namin:

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

Ang inilabas na phosphorus ay nagiging singaw, na kung saan ay condensed sa isang receiver sa ilalim ng tubig.

Ang posporus ay bumubuo ng ilang allotropic modification.

Ito ay nakuha sa pamamagitan ng mabilis na paglamig ng singaw ng posporus. Ito ay isang solidong crystalline substance. timbang 1.82. Sa dalisay nitong anyo ito ay ganap na walang kulay.

at transparent; ang komersyal na produkto ay karaniwang pininturahan ng madilaw-dilaw na kulay at halos kapareho ng hitsura sa wax . Ito ay marupok sa lamig, ngunit sa temperaturang higit sa 15° ito ay nagiging malambot at madaling maputol gamit ang kutsilyo. Ang puting posporus ay natutunaw sa 44.2°, at nagsisimulang kumulo sa 280.5°. Ang molekula ng phosphorus sa singaw sa temperaturang mas mababa sa 800° ay binubuo ng apat na atomo (P 4). Dito nagmula ang pangalang phosphorus, na isinalin sa Russian ay nangangahulugang "light-bearing". Kahit na may mababang pag-init, kung saan sapat ang simpleng alitan, ang posporus ay nag-aapoy at nasusunog, na naglalabas ng malaking halaga ng init. Ang posporus ay maaari ring kusang mag-apoy sa hangin dahil sa paglabas ng init sa panahon ng oksihenasyon. Upang maprotektahan ang puting posporus mula sa oksihenasyon, ito ay nakaimbak sa ilalim ng tubig. Ang puting posporus ay hindi matutunaw sa tubig; mahusay na natutunaw sa carbon disulfide.

Puting posporus- isang malakas na lason, kahit na sa maliit na dosis ito ay nakamamatay.

Kung ang puting phosphorus ay pinainit sa loob ng mahabang panahon nang walang air access sa 250-300°, ito ay nagiging isa pang pagbabago ng phosphorus, na may pulang-violet na kulay at tinatawag na pulang posporus. Ang parehong pagbabagong-anyo ay nangyayari, ngunit napakabagal lamang, sa ilalim ng impluwensya ng liwanag.

ang mga katangian nito ay lubhang naiiba sa puti; ito ay nag-oxidize nang napakabagal sa hangin, hindi kumikinang sa dilim, nag-aapoy lamang sa 260°, hindi natutunaw sa carbon disulfide at hindi nakakalason. Ang tiyak na gravity ng pulang posporus ay 2.20 Kapag pinainit nang malakas, nang hindi natutunaw, ito ay nagiging singaw, sa paglamig na gumagawa ng puting posporus.

Itim na posporus ay nabuo mula sa pula kapag pinainit hanggang 350° sa ilalim ng presyon ng ilang daang atmospheres. Ito ay halos kapareho sa hitsura, mamantika sa pagpindot, mahusay na nagsasagawa ng kuryente at mas mabigat kaysa sa iba pang mga pagbabago ng posporus. Ang tiyak na gravity ng itim na posporus ay 2.70, ang temperatura ng pag-aapoy ay 490 °.

Ang pangunahing lugar ng aplikasyon ng posporus ay ang paggawa ng tugma. Sa ngayon, ang mga posporo ay isang kinakailangang bagay sa ating pang-araw-araw na buhay na mahirap isipin kung paano mabubuhay ang mga tao kung wala sila. Samantala, ang mga laban ay umiral lamang sa loob ng 150 taon.

Ang mga unang tugma, na lumitaw noong 1805, ay mga kahoy na stick, ang isang dulo nito ay pinahiran ng pinaghalong Berthollet salt, asukal at gum arabic. Ang gayong mga posporo ay sinindihan sa pamamagitan ng pagbabasa ng kanilang mga ulo ng puro asupre.acid. Upang gawin ito, ang mga stick ay inilubog sa isang maliit na vial na naglalaman ng mga asbestos na ibinabad sa sulfuric acid.

Ang pag-imbento ng mga posporo na posporus, na sinindihan ng alitan, ay nagsimula noong 30s ng huling siglo. Ang mga ulo ng posporo ay binubuo ng sulfur, na pinahiran ng pinaghalong puting phosphorus na may ilang mga sangkap na mayaman sa oxygen (pulang lead Pb 3 O 4 o manganese dioxide MnO 2), na pinagsama ng pandikit. Ang nasabing mga tugma ay tinatawag na sulfur matches at ginagamit sa Russia hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo. Madali silang nag-aapoy kapag ipinahid sa anumang ibabaw, na, bagama't ito ay isang tiyak na kaginhawahan, ginawa ang mga tugma ng asupre na napakasusunog. Bilang karagdagan, dahil sa toxicity ng white phosphorus, ang kanilang produksyon ay nagdulot ng malaking pinsala sa kalusugan ng mga manggagawa sa mga pabrika ng posporo. Nagkaroon din ng madalas na kaso ng pagkalason mula sa mga posporo. Sa kasalukuyan, sa halos lahat ng mga bansa, ang produksyon ng sulfur matches ay hindi na ipinagpatuloy dahil sa pagpapalit ng mga ito ng tinatawag na safety matches. Ang mga laban na ito ay unang ginawa sa Sweden, kaya naman kung minsan ay tinatawag itong Swedish.

Sa paggawa ng mga tugmang pangkaligtasan, eksklusibo itong ginagamit, at hindi ito nakapaloob sa ulo ng tugma, ngunit sa masa na inilalapat sa gilid ng kahon ng posporo. Ang ulo ng tugma ay binubuo ng pinaghalong mga nasusunog na sangkap na may Berthollet salt at mga compound na nagpapagana sa pagkabulok ng asin na ito (Fe 2 O 3, atbp.). Ang timpla ay lubos na nasusunog kung ipapahid sa gilid na ibabaw ng isang kahon ng posporo na natatakpan ng tinukoy na timpla.

Bilang karagdagan sa paggawa ng tugma, ang posporus ay ginagamit sa mga gawaing militar. Dahil ang pagkasunog ng phosphorus ay gumagawa ng makapal na puting usok, ang mga bala (mga artilerya na shell, aerial bomb, atbp.) na nilalayon upang bumuo ng tinatawag na "smoke screens" ay puno ng puting phosphorus. Ang isang malaking halaga ng posporus ay ginugol sa paggawa ng iba't ibang mga paghahanda ng organophosphorus, na kinabibilangan ng napaka-epektibong paraan ng pagpatay sa mga peste ng insekto.

Ang libreng posporus ay lubos na aktibo. Direktang pinagsasama nito ang maraming simpleng sangkap, na naglalabas ng malaking halaga ng init. Ang posporus ay pinakamadaling pinagsama sa oxygen, pagkatapos ay may mga halogens, sulfur at maraming mga metal, at sa huling kaso, katulad ng mga nitride ay nabuo, halimbawa: Ca 3 P 2, Mg 3 P 2, atbp. Ang lahat ng mga katangiang ito ay lalo na binibigkas sa puting posporus; ang pulang posporus ay tumutugon hindi gaanong masigla, ang itim ay karaniwang pumapasok sa mga pakikipag-ugnayan ng kemikal na napakahirap.

Hindi ito matatagpuan sa isang malayang estado sa kalikasan.

Sa mga compound ng phosphorus, ang pinakamahalaga ay ang calcium salt ng phosphoric acid Ca 3 (PO 4) 2, na sa anyo ng mineral phosphorite ay bumubuo ng malalaking deposito sa mga lugar. Sa USSR, ang pinakamayamang deposito ng mga phosphorite ay matatagpuan sa Southern Kazakhstan sa mga bundok ng Kara-Tau. Kadalasan mayroon ding mineral na naglalaman, bilang karagdagan sa Ca 3 (PO 4) 2, din ng CaF 2 o CaCl 2. Ang malalaking deposito ng apatite ay natuklasan noong 20s ng siglong ito sa Kola Peninsula. Ang deposito na ito ay ang pinakamalaking sa mundo sa mga tuntunin ng mga reserba nito.

Ang posporus, tulad ng , ay isang elementong ganap na kinakailangan para sa lahat ng nabubuhay na nilalang, dahil ito ay bahagi ng iba't ibang mga sangkap ng protina ng parehong pinagmulan ng halaman at hayop. Sa mga halaman, ang posporus ay matatagpuan pangunahin sa mga protina ng mga buto, sa mga organismo ng hayop - sa mga protina ng gatas, dugo, utak at nervous tissue. Bilang karagdagan, ang isang malaking halaga ng posporus ay nakapaloob sa mga buto ng mga vertebrates sa anyo ng calcium phosphate Ca 3 (PO 4) 2. Kapag nasunog ang mga buto, ang lahat ng organikong bagay ay nasusunog, at ang natitirang abo ay pangunahing binubuo ng calcium phosphate.

Ang libreng posporus ay unang nahiwalay sa ihi noong ika-17 siglo. alchemist Brand. Sa kasalukuyan, ang posporus ay nakuha mula sa calcium phosphate. Upang gawin ito, ang calcium phosphate ay halo-halong may buhangin at karbon at pinainit nang walang access sa hangin sa mga espesyal na oven gamit ang electric current.

Upang maunawaan ang reaksyon na nangyayari, kailangan mong isipin ang calcium phosphate bilang isang tambalan ng calcium oxide na may phosphoric anhydride (3CaO P 2 O 5); Ang buhangin, gaya ng nalalaman, ay silicon dioxide, o silicon anhydride SiO 2. Sa mataas na temperatura, pinapalitan ng silicic anhydride ang phosphoric anhydride at, kasama ng calcium oxide, ay bumubuo ng calcium salt ng silicic acid CaSiO 3, at ang phosphoric anhydride ay binabawasan ng karbon sa libreng phosphorus:

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

Ang pagdaragdag ng parehong mga equation, nakukuha namin:

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

Ang inilabas na phosphorus ay nagiging singaw, na kung saan ay condensed sa isang receiver sa ilalim ng tubig.

Ang posporus ay bumubuo ng ilang allotropic modification.

Ito ay nakuha sa pamamagitan ng mabilis na paglamig ng singaw ng posporus. Ito ay isang solidong crystalline substance. timbang 1.82. Sa dalisay nitong anyo ito ay ganap na walang kulay.

at transparent; ang komersyal na produkto ay karaniwang pininturahan ng madilaw-dilaw na kulay at halos kapareho ng hitsura sa wax . Ito ay marupok sa lamig, ngunit sa temperaturang higit sa 15° ito ay nagiging malambot at madaling maputol gamit ang kutsilyo. Ang puting posporus ay natutunaw sa 44.2°, at nagsisimulang kumulo sa 280.5°. Ang molekula ng phosphorus sa singaw sa temperaturang mas mababa sa 800° ay binubuo ng apat na atomo (P 4). Dito nagmula ang pangalang phosphorus, na isinalin sa Russian ay nangangahulugang "light-bearing". Kahit na may mababang pag-init, kung saan sapat ang simpleng alitan, ang posporus ay nag-aapoy at nasusunog, na naglalabas ng malaking halaga ng init. Ang posporus ay maaari ring kusang mag-apoy sa hangin dahil sa paglabas ng init sa panahon ng oksihenasyon. Upang maprotektahan ang puting posporus mula sa oksihenasyon, ito ay nakaimbak sa ilalim ng tubig. Ang puting posporus ay hindi matutunaw sa tubig; mahusay na natutunaw sa carbon disulfide.

Puting posporus- isang malakas na lason, kahit na sa maliit na dosis ito ay nakamamatay.

Kung ang puting phosphorus ay pinainit sa loob ng mahabang panahon nang walang air access sa 250-300°, ito ay nagiging isa pang pagbabago ng phosphorus, na may pulang-violet na kulay at tinatawag na pulang posporus. Ang parehong pagbabagong-anyo ay nangyayari, ngunit napakabagal lamang, sa ilalim ng impluwensya ng liwanag.

ang mga katangian nito ay lubhang naiiba sa puti; ito ay nag-oxidize nang napakabagal sa hangin, hindi kumikinang sa dilim, nag-aapoy lamang sa 260°, hindi natutunaw sa carbon disulfide at hindi nakakalason. Ang tiyak na gravity ng pulang posporus ay 2.20 Kapag pinainit nang malakas, nang hindi natutunaw, ito ay nagiging singaw, sa paglamig na gumagawa ng puting posporus.

Itim na posporus ay nabuo mula sa pula kapag pinainit hanggang 350° sa ilalim ng presyon ng ilang daang atmospheres. Ito ay halos kapareho sa hitsura, mamantika sa pagpindot, mahusay na nagsasagawa ng kuryente at mas mabigat kaysa sa iba pang mga pagbabago ng posporus. Ang tiyak na gravity ng itim na posporus ay 2.70, ang temperatura ng pag-aapoy ay 490 °.

Ang pangunahing lugar ng aplikasyon ng posporus ay ang paggawa ng tugma. Sa ngayon, ang mga posporo ay isang kinakailangang bagay sa ating pang-araw-araw na buhay na mahirap isipin kung paano mabubuhay ang mga tao kung wala sila. Samantala, ang mga laban ay umiral lamang sa loob ng 150 taon.

Ang mga unang tugma, na lumitaw noong 1805, ay mga kahoy na stick, ang isang dulo nito ay pinahiran ng pinaghalong Berthollet salt, asukal at gum arabic. Ang gayong mga posporo ay sinindihan sa pamamagitan ng pagbabasa ng kanilang mga ulo ng puro asupre.acid. Upang gawin ito, ang mga stick ay inilubog sa isang maliit na vial na naglalaman ng mga asbestos na ibinabad sa sulfuric acid.

Ang pag-imbento ng mga posporo na posporus, na sinindihan ng alitan, ay nagsimula noong 30s ng huling siglo. Ang mga ulo ng posporo ay binubuo ng sulfur, na pinahiran ng pinaghalong puting phosphorus na may ilang mga sangkap na mayaman sa oxygen (pulang lead Pb 3 O 4 o manganese dioxide MnO 2), na pinagsama ng pandikit. Ang nasabing mga tugma ay tinatawag na sulfur matches at ginagamit sa Russia hanggang sa katapusan ng ika-19 na siglo. Madali silang nag-aapoy kapag ipinahid sa anumang ibabaw, na, bagama't ito ay isang tiyak na kaginhawahan, ginawa ang mga tugma ng asupre na napakasusunog. Bilang karagdagan, dahil sa toxicity ng white phosphorus, ang kanilang produksyon ay nagdulot ng malaking pinsala sa kalusugan ng mga manggagawa sa mga pabrika ng posporo. Nagkaroon din ng madalas na kaso ng pagkalason mula sa mga posporo. Sa kasalukuyan, sa halos lahat ng mga bansa, ang produksyon ng sulfur matches ay hindi na ipinagpatuloy dahil sa pagpapalit ng mga ito ng tinatawag na safety matches. Ang mga laban na ito ay unang ginawa sa Sweden, kaya naman kung minsan ay tinatawag itong Swedish.

Sa paggawa ng mga tugmang pangkaligtasan, eksklusibo itong ginagamit, at hindi ito nakapaloob sa ulo ng tugma, ngunit sa masa na inilalapat sa gilid ng kahon ng posporo. Ang ulo ng tugma ay binubuo ng pinaghalong mga nasusunog na sangkap na may Berthollet salt at mga compound na nagpapagana sa pagkabulok ng asin na ito (Fe 2 O 3, atbp.). Ang timpla ay lubos na nasusunog kung ipapahid sa gilid na ibabaw ng isang kahon ng posporo na natatakpan ng tinukoy na timpla.

Bilang karagdagan sa paggawa ng tugma, ang posporus ay ginagamit sa mga gawaing militar. Dahil ang pagkasunog ng phosphorus ay gumagawa ng makapal na puting usok, ang mga bala (mga artilerya na shell, aerial bomb, atbp.) na nilalayon upang bumuo ng tinatawag na "smoke screens" ay puno ng puting phosphorus. Ang isang malaking halaga ng posporus ay ginugol sa paggawa ng iba't ibang mga paghahanda ng organophosphorus, na kinabibilangan ng napaka-epektibong paraan ng pagpatay sa mga peste ng insekto.

Ang libreng posporus ay lubos na aktibo. Direktang pinagsasama nito ang maraming simpleng sangkap, na naglalabas ng malaking halaga ng init. Ang posporus ay pinakamadaling pinagsama sa oxygen, pagkatapos ay may mga halogens, sulfur at maraming mga metal, at sa huling kaso, katulad ng mga nitride ay nabuo, halimbawa: Ca 3 P 2, Mg 3 P 2, atbp. Ang lahat ng mga katangiang ito ay lalo na binibigkas sa puting posporus; ang pulang posporus ay tumutugon hindi gaanong masigla, ang itim ay karaniwang pumapasok sa mga pakikipag-ugnayan ng kemikal na napakahirap.

Kabilang sa mga biogenic na elemento, ang isang espesyal na lugar ay dapat ibigay sa posporus. Pagkatapos ng lahat, kung wala ito ay imposible na magkaroon ng mga mahahalagang compound tulad ng, halimbawa, ATP o phospholipids, pati na rin ang marami pang iba Sa parehong oras, ang mga inorganics ng elementong ito ay napakayaman sa iba't ibang mga molekula. Ang posporus at ang mga compound nito ay malawakang ginagamit sa industriya, ay mahalagang kalahok sa mga biological na proseso, at ginagamit sa iba't ibang uri ng aktibidad ng tao. Samakatuwid, isaalang-alang natin kung ano ang elementong ito, kung ano ang simpleng sangkap nito at ang pinakamahalagang compound.

Phosphorus: pangkalahatang katangian ng elemento

Ang posisyon sa periodic table ay maaaring ilarawan sa ilang mga punto.

  1. Ikalimang pangkat, pangunahing subgroup.
  2. Pangatlong maliit na panahon.
  3. Serial number - 15.
  4. Mass ng atom - 30.974.
  5. Ang elektronikong pagsasaayos ng atom ay 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3.
  6. Ang mga posibleng estado ng oksihenasyon ay mula -3 hanggang +5.
  7. Simbolo ng kemikal - P, pagbigkas sa mga formula na "pe". Ang pangalan ng elemento ay posporus. Latin na pangalang Phosphorus.

Ang kasaysayan ng pagkatuklas ng atom na ito ay bumalik sa malayong ika-12 siglo. Kahit na sa mga talaan ng mga alchemist, mayroong impormasyon na nagsalita tungkol sa paggawa ng isang hindi kilalang "maliwanag" na sangkap. Gayunpaman, ang opisyal na petsa para sa synthesis at pagtuklas ng posporus ay 1669. Ang bangkarota na mangangalakal na si Brand, sa paghahanap ng bato ng pilosopo, ay hindi sinasadyang naka-synthesize ng isang sangkap na may kakayahang magpalabas ng isang glow at nasusunog na may maliwanag, nakakabulag na apoy. Ginawa niya ito sa pamamagitan ng paulit-ulit na pag-calcine ng ihi ng tao.

Pagkatapos nito, ang elementong ito ay nakuha nang nakapag-iisa sa bawat isa gamit ang humigit-kumulang sa parehong mga pamamaraan:

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

Ngayon, ang isa sa mga pinakasikat na paraan ng pag-synthesize ng sangkap na ito ay ang pagbawas mula sa kaukulang mga mineral na naglalaman ng posporus sa mataas na temperatura sa ilalim ng impluwensya ng carbon monoxide at silica. Ang proseso ay isinasagawa sa mga espesyal na oven. Ang posporus at ang mga compound nito ay napakahalagang sangkap kapwa para sa mga nabubuhay na nilalang at para sa maraming mga synthesis sa industriya ng kemikal. Samakatuwid, dapat nating isaalang-alang kung ano ang elementong ito bilang isang simpleng sangkap at kung saan ito matatagpuan sa kalikasan.

Simpleng sangkap na posporus

Mahirap pangalanan ang anumang partikular na tambalan pagdating sa posporus. Ito ay ipinaliwanag ng maraming allotropic modification na mayroon ang elementong ito. Mayroong apat na pangunahing uri ng simpleng sangkap na posporus.

  1. Puti. Ito ay isang tambalan na ang formula ay P 4. Ito ay isang puting pabagu-bago ng isip na sangkap na may matalim, hindi kanais-nais na amoy ng bawang. Kusang nag-aapoy sa hangin sa normal na temperatura. Nasusunog na may kumikinang na maputlang berdeng ilaw. Napakalason at nagbabanta sa buhay. Ang aktibidad ng kemikal ay napakataas, kaya ito ay nakuha at iniimbak sa ilalim ng isang layer ng purified water. Ito ay posible dahil sa mahinang solubility sa polar solvents. Ang carbon disulfide at mga organikong sangkap ay pinakaangkop para sa layuning ito. Kapag pinainit, maaari itong magbago sa susunod na allotropic form - pulang posporus. Kapag ang singaw ay namumuo at lumalamig, maaari itong bumuo ng mga layer. Sa pagpindot sila ay mataba, malambot, madaling i-cut gamit ang isang kutsilyo, puti (bahagyang madilaw-dilaw). Punto ng pagkatunaw 44 0 C. Dahil sa aktibidad ng kemikal nito ay ginagamit ito sa mga synthesis. Ngunit dahil sa toxicity nito, hindi ito malawakang ginagamit sa industriya.
  2. Dilaw. Ito ay isang mahinang purified form ng white phosphorus. Ito ay mas nakakalason at hindi kanais-nais na amoy ng bawang. Ito ay nag-aapoy at nasusunog na may maliwanag na kumikinang na berdeng apoy. Ang mga dilaw o kayumangging kristal na ito ay hindi natutunaw sa tubig sa ganap na oksihenasyon, naglalabas sila ng mga ulap ng puting usok na may komposisyon na P4O10.
  3. Ang pulang posporus at ang mga compound nito ay ang pinakakaraniwan at pinakakaraniwang ginagamit na pagbabago ng sangkap na ito sa industriya. Ang malagkit na pulang masa, na sa ilalim ng mataas na presyon ay maaaring maging anyo ng mga lilang kristal, ay hindi aktibo sa kemikal. Ito ay isang polimer na maaaring matunaw lamang sa ilang mga metal at wala nang iba pa. Sa isang temperatura ng 250 0 C ito sublimes, nagiging isang puting pagbabago. Hindi kasing lason ng mga naunang anyo. Gayunpaman, sa matagal na pagkakalantad sa katawan ito ay nakakalason. Ginagamit ito sa paglalagay ng ignition coating sa mga kahon ng posporo. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na hindi ito maaaring mag-apoy nang kusang, ngunit sa panahon ng denotasyon at alitan ito ay sumasabog (nag-aapoy).
  4. Itim. Sa hitsura ito ay napaka nakapagpapaalaala ng grapayt at mamantika din sa pagpindot. Ito ay isang semiconductor ng electric current. Madilim na kristal, makintab, na hindi matutunaw sa anumang solvents. Upang ito ay mag-apoy, kailangan ang napakataas na temperatura at pre-heating.

Kawili-wili din ang kamakailang natuklasang anyo ng posporus - metal. Isa itong konduktor at may cubic crystal na sala-sala.

Mga katangian ng kemikal

Ang mga kemikal na katangian ng posporus ay nakasalalay sa anyo kung saan ito matatagpuan. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga dilaw at puting pagbabago ay ang pinaka-aktibo. Sa pangkalahatan, ang posporus ay maaaring makipag-ugnayan sa:

  • mga metal, na bumubuo ng mga phosphides at kumikilos bilang isang ahente ng oxidizing;
  • non-metal, na kumikilos bilang isang ahente ng pagbabawas at bumubuo ng pabagu-bago at di-pabagu-bagong mga compound ng iba't ibang uri;
  • malakas na oxidizing agent, nagiging phosphoric acid;
  • na may puro caustic alkalis ayon sa uri ng disproportionation;
  • may tubig sa napakataas na temperatura;
  • na may oxygen upang bumuo ng iba't ibang mga oxide.

Ang mga kemikal na katangian ng phosphorus ay katulad ng sa nitrogen. pagkatapos ng lahat, ito ay bahagi ng pnictogen group. Gayunpaman, ang aktibidad ay ilang mga order ng magnitude na mas mataas, dahil sa pagkakaiba-iba ng mga allotropic na pagbabago.

Ang pagiging likas

Bilang isang nutrient, ang posporus ay napakasagana. Ang porsyento nito sa crust ng lupa ay 0.09%. Ito ay medyo malaking figure. Saan matatagpuan ang atom na ito sa kalikasan? Mayroong ilang mga pangunahing lugar:

  • ang berdeng bahagi ng mga halaman, ang kanilang mga buto at prutas;
  • mga tisyu ng hayop (mga kalamnan, buto, enamel ng ngipin, maraming mahahalagang organikong compound);
  • crust ng lupa;
  • lupa;
  • mga bato at mineral;
  • tubig dagat.

Sa kasong ito, maaari lamang nating pag-usapan ang tungkol sa mga nakagapos na form, ngunit hindi tungkol sa simpleng sangkap. Pagkatapos ng lahat, siya ay lubos na aktibo, at ito ay hindi nagpapahintulot sa kanya na maging malaya. Kabilang sa mga mineral na pinakamayaman sa posporus ay:

  • Ingles;
  • fluoropaptite;
  • svanbergite;
  • phosphorite at iba pa.

Ang biyolohikal na kahalagahan ng elementong ito ay hindi maaaring labis na tantiyahin. Pagkatapos ng lahat, ito ay bahagi ng mga compound tulad ng:

  • protina;
  • phospholipids;
  • phosphoproteins;
  • mga enzyme.

Iyon ay, lahat ng mga mahalaga at kung saan ang buong katawan ay binuo. Ang pang-araw-araw na pangangailangan para sa isang ordinaryong may sapat na gulang ay humigit-kumulang 2 gramo.

Phosphorus at mga compound nito

Bilang isang napaka-aktibong elemento, ang elementong ito ay bumubuo ng maraming iba't ibang mga sangkap. Pagkatapos ng lahat, ito ay bumubuo ng mga phosphides at mismo ay gumaganap bilang isang ahente ng pagbabawas. Dahil dito, mahirap pangalanan ang isang elemento na magiging inert kapag tumutugon dito. Samakatuwid, ang mga formula ng mga compound ng phosphorus ay lubhang magkakaibang. Ang ilang mga klase ng mga sangkap ay maaaring mabanggit sa pagbuo kung saan ito ay isang aktibong kalahok.

  1. Binary compounds - oxides, phosphides, volatile hydrogen compounds, sulfide, nitride at iba pa. Halimbawa: P 2 O 5, PCL 3, P 2 S 3, PH 3 at iba pa.
  2. Mga kumplikadong sangkap: mga asin ng lahat ng uri (medium, acidic, basic, double, complex), acids. Halimbawa: 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 at iba pa.
  3. Mga organikong compound na naglalaman ng oxygen: mga protina, phospholipid, ATP, DNA, RNA at iba pa.

Karamihan sa mga itinalagang uri ng mga sangkap ay may mahalagang pang-industriya at biyolohikal na kahalagahan. Ang paggamit ng posporus at mga compound nito ay posible kapwa para sa mga layuning medikal at para sa paggawa ng medyo ordinaryong mga gamit sa bahay.

Mga koneksyon sa mga metal

Ang binary compound ng phosphorus na may mga metal at mas kaunting electronegative nonmetals ay tinatawag na phosphides. Ito ay mga sangkap na parang asin na lubhang hindi matatag kapag nalantad sa iba't ibang mga ahente. Maging ang ordinaryong tubig ay nagdudulot ng mabilis na pagkabulok (hydrolysis).

Bilang karagdagan, sa ilalim ng impluwensya ng mga di-puro acids, ang sangkap ay nabubulok din sa mga kaukulang produkto. Halimbawa, kung pinag-uusapan natin ang hydrolysis ng calcium phosphide, ang mga produkto ay magiging metal hydroxide at phosphine:

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

At sa pamamagitan ng pagpapailalim sa phosphide sa agnas sa ilalim ng pagkilos ng mineral acid, nakukuha namin ang kaukulang asin at phosphine:

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

Sa pangkalahatan, ang halaga ng mga compound na isinasaalang-alang ay tiyak na nakasalalay sa katotohanan na bilang isang resulta ng isang hydrogen compound ng posporus ay nabuo, ang mga katangian ng kung saan ay tatalakayin sa ibaba.

Phosphorus-based volatiles

Mayroong dalawang pangunahing mga:

  • puting posporus;
  • phosphine

Nabanggit na natin ang una sa itaas at ibinigay ang mga katangian. Sinabi nila na ito ay puting makapal na usok, lubhang nakakalason, amoy hindi kanais-nais at nagniningas sa sarili sa ilalim ng normal na mga kondisyon.

Ngunit ano ang phosphine? Ito ang pinakakaraniwan at kilalang pabagu-bago ng isip na sangkap, na kinabibilangan ng elementong pinag-uusapan. Ito ay binary, at ang pangalawang kalahok ay hydrogen. Ang formula ng hydrogen compound ng phosphorus ay PH 3, ang pangalan ay phosphine.

Ang mga katangian ng sangkap na ito ay maaaring ilarawan bilang mga sumusunod.

  1. Pabagu-bago ng isip na walang kulay na gas.
  2. Napakalason.
  3. May amoy ng bulok na isda.
  4. Hindi ito nakikipag-ugnayan sa tubig at hindi natutunaw dito. Mahusay na natutunaw sa organikong bagay.
  5. Sa ilalim ng normal na kondisyon ito ay napaka-chemically active.
  6. Nag-aapoy ang sarili sa hangin.
  7. Nabuo sa panahon ng agnas ng metal phosphides.

Ang isa pang pangalan ay phosphane. Ang mga kuwento mula sa sinaunang panahon ay nauugnay dito. Ang kabuuan ay isang bagay na kung minsan ay nakikita at nakikita ng mga tao ngayon sa mga sementeryo at mga latian. Ang mga hugis-bola o parang kandila na mga ilaw na lumilitaw dito at doon, na nagbibigay ng impresyon ng paggalaw, ay itinuturing na isang masamang tanda at labis na kinatatakutan ng mga taong mapamahiin. Ang dahilan para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, ayon sa mga modernong pananaw ng ilang mga siyentipiko, ay maaaring ituring na kusang pagkasunog ng phosphine, na natural na nabuo sa panahon ng agnas ng mga organikong nalalabi, parehong halaman at hayop. Ang gas ay lumalabas at, pagdating sa contact na may oxygen sa hangin, nagniningas. Maaaring mag-iba ang kulay at sukat ng apoy. Kadalasan, ang mga ito ay berdeng maliwanag na ilaw.

Malinaw, lahat ng pabagu-bago ng isip na phosphorus compound ay mga nakakalason na sangkap na madaling matukoy ng kanilang matalas, hindi kasiya-siyang amoy. Ang tanda na ito ay nakakatulong upang maiwasan ang pagkalason at hindi kanais-nais na mga kahihinatnan.

Mga compound na may mga di-metal

Kung ang posporus ay kumikilos bilang isang ahente ng pagbabawas, dapat nating pag-usapan ang tungkol sa mga binary compound na may mga di-metal. Kadalasan, nagiging mas electronegative sila. Kaya, maaari nating makilala ang ilang mga uri ng mga sangkap ng ganitong uri:

  • isang tambalan ng posporus at asupre - posporus sulfide P 2 S 3;
  • posporus klorido III, V;
  • oxides at anhydride;
  • bromide at iodide at iba pa.

Ang kimika ng posporus at ang mga compound nito ay iba-iba, kaya mahirap tukuyin ang pinakamahalaga sa kanila. Kung partikular na pinag-uusapan natin ang mga sangkap na nabuo mula sa phosphorus at non-metal, kung gayon ang mga oxide at chlorides ng iba't ibang komposisyon ay pinakamahalaga. Ginagamit ang mga ito sa mga synthesis ng kemikal bilang mga ahente ng pag-alis ng tubig, bilang mga catalyst, at iba pa.

Kaya, ang isa sa pinakamakapangyarihang mga ahente ng pagpapatayo ay ang pinakamataas - P 2 O 5. Ito ay umaakit ng tubig nang napakalakas na sa direktang pakikipag-ugnay dito, isang marahas na reaksyon ang nangyayari na may malakas na ingay. Ang sangkap mismo ay isang puting snow-like na masa, ang estado ng pagsasama-sama nito ay mas malapit sa amorphous.

Ito ay kilala na ang organikong kimika ay higit na lumampas sa hindi organikong kimika sa mga tuntunin ng bilang ng mga compound. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng hindi pangkaraniwang bagay ng isomerism at ang kakayahan ng mga carbon atom na bumuo ng mga kadena ng mga atomo ng iba't ibang mga istraktura, na nagsasara sa bawat isa. Naturally, mayroong isang tiyak na pagkakasunud-sunod, iyon ay, isang pag-uuri kung saan napapailalim ang lahat ng organikong kimika. Ang mga klase ng mga compound ay magkakaiba, gayunpaman, kami ay interesado sa isang partikular na isa, direktang nauugnay sa elementong pinag-uusapan. Ito ay may posporus. Kabilang dito ang:

  • coenzymes - NADP, ATP, FMN, pyridoxal phosphate at iba pa;
  • protina;
  • nucleic acids, dahil ang phosphoric acid residue ay bahagi ng nucleotide;
  • phospholipids at phosphoproteins;
  • mga enzyme at catalyst.

Ang uri ng ion kung saan ang posporus ay nakikilahok sa pagbuo ng molekula ng mga compound na ito ay PO 4 3-, iyon ay, ito ay ang acidic na nalalabi ng phosphoric acid. Ang ilang mga protina ay naglalaman nito sa anyo ng isang libreng atom o simpleng ion.

Para sa normal na paggana ng bawat buhay na organismo, ang elementong ito at ang mga organikong compound na nabuo nito ay napakahalaga at kinakailangan. Pagkatapos ng lahat, nang walang mga molekula ng protina imposibleng bumuo ng isang solong istrukturang bahagi ng katawan. At ang DNA at RNA ang pangunahing tagapagdala at tagapaghatid ng namamana na impormasyon. Sa pangkalahatan, dapat na naroroon ang lahat ng koneksyon.

Application ng phosphorus sa industriya

Ang paggamit ng posporus at ang mga compound nito sa industriya ay maaaring mailalarawan sa ilang mga punto.

  1. Ginagamit sa paggawa ng mga posporo, pampasabog na compound, incendiary bomb, ilang uri ng gasolina, at lubricant.
  2. Bilang isang gas absorber, at gayundin sa paggawa ng mga lamp na maliwanag na maliwanag.
  3. Upang maprotektahan ang mga metal mula sa kaagnasan.
  4. Sa agrikultura bilang mga pataba sa lupa.
  5. Bilang pampalambot ng tubig.
  6. Sa mga synthesis ng kemikal sa paggawa ng iba't ibang mga sangkap.

Ang papel nito sa mga nabubuhay na organismo ay nabawasan sa pakikilahok sa mga proseso ng pagbuo ng enamel at buto ng ngipin. Pakikilahok sa mga anabolic at catabolic na reaksyon, pati na rin ang pagpapanatili ng buffering ng panloob na kapaligiran ng cell at biological fluid. Ito ang batayan para sa synthesis ng DNA, RNA, at phospholipids.

Pagkuha ng zinc phosphate

Ang Cadmium ay isang bihira at trace na elemento na may lithosphere clarke na 1.3×10-5% ayon sa masa. Ang Cadmium ay nailalarawan sa pamamagitan ng paglipat sa mainit na tubig sa ilalim ng lupa kasama ng zinc at iba pang mga elemento ng chalcophile at konsentrasyon sa mga hydrothermal na deposito...

Radon, ang epekto nito sa mga tao

Ang radon ay matatagpuan sa hindi gaanong dami sa isang dissolved state sa tubig ng mineral spring, lawa at medicinal mud. Ito ay nasa hangin na pumupuno sa mga kuweba, grotto, malalim na makitid na lambak...

Phosphorus at mga compound nito

Ang posporus ay isa sa mga karaniwang elemento. Ang kabuuang nilalaman sa crust ng lupa ay humigit-kumulang 0.08%. Dahil sa madaling oksihenasyon nito, ang posporus ay nangyayari sa kalikasan lamang sa anyo ng mga compound...

Fullerenes

Ang pagtuklas ng fullerenes ay humantong din sa paghahanap ng mga istrukturang fullerene sa mga batong naglalaman ng carbon. Ang mga fullerenes ay natagpuan sa kalikasan. Ang mga geochemist ay gumawa ng katulad na kahanga-hangang pagtuklas. Natuklasan nila ang pagkakaroon ng fullerene sa mga sample...

Mga katangian ng mga elemento ng nitrogen subgroup

Ang posporus ay isang di-metal na elemento. Sa mga tuntunin ng bilang ng mga electron at electronic configuration (3s23p3), ang phosphorus atom ay isang analogue ng nitrogen. Ngunit kumpara sa nitrogen atom, ang phosphorus atom ay may mas malaking radius, mas mababang ionization energy at OEO...

Mga kemikal na katangian ng lata at mga compound nito

Ang lata ay isang katangian na elemento ng itaas na bahagi ng crust ng lupa, ang nilalaman nito sa lithosphere ay 2.5·10-4% ayon sa masa, sa acidic na igneous na bato 3·10-4%, at sa mas malalim na mga pangunahing bato 1.5·10-4 %; mas mababa ang Tin sa mantle...

Ang kimika ng actinide

Ang Thorium at uranium ay may pinakamataas na kasaganaan sa mga actinides; ang kanilang mga atomic clakes ay 3×10?4% at 2×10?5%, ayon sa pagkakabanggit. Sa crust ng lupa, ang uranium ay matatagpuan sa anyo ng mineral na form na uraninite - U3O8 (resin ore, uranium pitch)...

Elemento ng calcium. Mga katangian, produksyon, aplikasyon

Dahil sa mataas na aktibidad ng kemikal nito, ang calcium ay hindi nangyayari sa libreng anyo sa kalikasan. Ang kaltsyum ay bumubuo ng 3.38% ng masa ng crust ng lupa (ika-5 sa pinaka-sagana pagkatapos ng oxygen, silikon, aluminyo at bakal). Isotopes...



 


Basahin:



Accounting para sa mga settlement na may badyet

Accounting para sa mga settlement na may badyet

Ang Account 68 sa accounting ay nagsisilbi upang mangolekta ng impormasyon tungkol sa mga ipinag-uutos na pagbabayad sa badyet, na ibinawas kapwa sa gastos ng negosyo at...

Cheesecake mula sa cottage cheese sa isang kawali - mga klasikong recipe para sa malambot na cheesecake Mga cheesecake mula sa 500 g ng cottage cheese

Cheesecake mula sa cottage cheese sa isang kawali - mga klasikong recipe para sa malambot na cheesecake Mga cheesecake mula sa 500 g ng cottage cheese

Mga sangkap: (4 na servings) 500 gr. cottage cheese 1/2 tasa ng harina 1 itlog 3 tbsp. l. asukal 50 gr. mga pasas (opsyonal) kurot ng asin baking soda...

Black pearl salad na may prun Black pearl salad na may prun

Salad

Magandang araw sa lahat ng nagsusumikap para sa pagkakaiba-iba sa kanilang pang-araw-araw na pagkain. Kung ikaw ay pagod na sa mga monotonous na pagkain at gusto mong masiyahan...

Lecho na may mga recipe ng tomato paste

Lecho na may mga recipe ng tomato paste

Napakasarap na lecho na may tomato paste, tulad ng Bulgarian lecho, na inihanda para sa taglamig. Ito ay kung paano namin pinoproseso (at kumakain!) 1 bag ng mga sili sa aming pamilya. At sino ang gusto kong...

feed-image RSS