Совет 1: К каким химическим элементам относится фосфор

Химический элемент фосфор относится к V группе периодической системы. Известно более десяти его модификаций, самые важные из них — белый, черный и красный фосфор. У них разлиные физические свойства, отличаются и методы их получения.
Инструкция
1
В земной коре среднее содержание фосфора составляет 0,105% по массе, в воде морей и океанов — 0,07 мг/л. Существует около 200 фосфорных минералов, они все являются фосфатами. Важнейший из них — апатит, основа фосфоритов. Кристаллический черный фосфор термически устойчив, красный и белый фосфор мета стабильны. Однако из-за малой скорости превращения они способны сохраняться в нормальных условиях неограниченное время.
2
Белый фосфор представляет собой прозрачный кристалл или воскообразную массу, которая при охлаждении становится хрупкой. Из-за большого показателя преломления света и высокой дисперсии кристаллы белого фосфора похожи на алмазы. Их получают при помощи конденсации паров и затвердевании расплава при температуре 76,9°С.
3
Если пары конденсируются при температуре 190°С, образуется коричневый фосфор, эта модификация неустойчива. Он превращается в смесь красного и белого фосфора, когда температура становится выше 100°С.
4
При нагревании свыше 180°С без доступа воздуха начинает разрушаться система связей, в результате чего происходит полимеризация, которая приводит к образованию красного фосфора. Известен ряд его разновидностей, они отличаются по плотности, температуре плавления и цвету, который варьируется от оранжевого до черно-фиолетового.
5
Если давление превышает 1,2 Гпа, белый фосфор превращается в кристаллический черный. Для перехода в него красному фосфору необходимо более высокое давление — 2,5 Гпа. Переход облегчается нагреванием до 200°С.
6
Черный фосфор напоминает графит, структура его представляет собой слабо связанные между собой гофрированные слои. Его можно получить при атмосферном давлении, если нагревать красный фосфор длительное время вместе с ртутью при температуре 300°С в присутствии затравки.
7
Белый фосфор чрезвычайно активен, однако при переходе к красному и черному фосфору его химическая активность резко снижается. На воздухе белый фосфор светится в темноте. C этим свойством связано его название phosphoros - в переводе с греческого означает светоносный.
8
Фосфор используется для производства различных удобрений и фосфатов, которые применяются в качестве минеральных подкормок, в том числе в животноводстве. Белый фосфор является дымообразующим и зажигательным средством для трассирующих боеприпасов. Красный используется в спичечной промышленности, а также в качестве термопластичного компонента в производстве ламп накаливания.

Совет 2: Фосфор как химический элемент

Фосфор, или на древнегреческом языке «свет» плюс «несу», представляет собой 15-й химический элемент периодической таблицы. Его атомная масса составляет 30,973762 г/моль, а буквенное обозначение – P. Фосфор является одним из самых распространенных в земной коре элементов с содержанием в 0,08-0,09% от ее общей массы.
Инструкция
1
Именно с участием фосфора образуются около 190 известных науке минералов, важнейшими из которых являются апатит и фосфорит. Этот химический элемент также содержится во всех частях растений зеленого цвета, а также в их плодах и семенах. Есть фосфор в животных тканях, в составе белков и других важных органических соединений, в том числе ДНК.
2
Своим открытием фосфор обязан немцу, родившемуся в Гамбурге – Хенингу Бранду, который, как и множество химиков его современности, пытался отыскать философский камень, но обнаружил в 1669 году некое светящееся вещество. Причем интересен и характер опытов этого химика, который чаще всего производил эксперименты над мочой, золотой цвет которой, по мнению Бранда, являлся залогом получения золотоносного философского камня. Химик отстаивал мочу до устранения неприятного запаха, затем кипятил до пастообразного состояния и доводил последнюю до появления пузырьков, после чего, по его мнению, и должно было появиться золото. Но получил Хениннг Бранд воскообразное светящееся вещество, то есть фосфор.
3
К физическим свойствам этого элемента относится различность его модификаций при нормальных природных условиях, причем современная наука признает, что все они пока до конца не изучены. Традиционными считаются четыре из них – белый фосфор, красный, черный и металлический. Они различается не только по своему цвету, но и по уровню плотности, физическим и химическим характеристикам, а также по степени химической активности.
4
Последняя считается более высокой, чем реакция, к примеру, у азота, и определяется аллотропной модификацией химического элемента. Очень активен белый фосфор, но при переходе его к прочим состояниям, данное свойство постепенно снижается. Видимый свет способен излучать белый фосфор, что обусловлено реакцией окисления.
5
Применение фосфора также весьма разнообразно. Это производство обыкновенных и привычных всем спичек, различных взрывчатых веществ и зажигательных сплавов, а также многих видов топлива, эффективных смазочных материалов, ламп накаливания. Свое место этот химический элемент нашел и в сельском хозяйстве, где из него изготавливают фосфорные удобрения (суперфосфат и ряд других). Недалеко ушла от аграрной сферы и промышленная отрасль, по достоинству оценившая фосфор уже много десятилетий назад. В ее рамках элемент применяется для умягчения воды, а также при защите от коррозии.
Видео по теме
Видео по теме
Источники:
  • ХиМиК.ру, Фосфор
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500