Fosfor a jeho sloučeniny. Praktické využití sloučenin fosforu

Mezi živiny potřebné vyhradit zvláštní místo je fosfor. Vzhledem k tomu, že nemůže být bez těchto důležitých látek, jako je ATP nebo fosfolipidy, stejně jako mnoho dalších organických látek. Vyznačující se tím, že anorganická a tento prvek je velmi bohatý na různých molekulách. Fosfor a jeho sloučeniny jsou široce používány v průmyslu, jsou důležitými subjekty v biologických procesech, se používají v různých oborech lidské činnosti. Z tohoto důvodu se domníváme, co představuje prvek, jaký je jeho jednoduchá substance a nejdůležitější sloučeniny.

Fosfor: celkový popis prvku

Pozice v periodické soustavy lze popsat v několika bodech.

1. Pátá skupina hlavní skupina.
2. Třetí malá tečka.
3. Výrobní číslo - 15.
4. Atomová hmotnost - 30,974.
5. konfigurace E 1s atom ² 2s ² 2p ⁶ 3s 3p ^{2 3.}
6. Možné oxidační stav -3 až +5.
7. Chemická symbol - P na výslovnost vzorce „pe“. Název prvku - fosfor. Latinský název fosforu.

Historie objevu atomu má své kořeny v dávné XII století. Dokonce v záznamech alchymisty setkal informace, mluvit o získání neznámou „světelný“ záležitost. Nicméně, oficiální datum objevu a syntézy fosforu začala v roce 1669. Konkurz shopping Brand obchodníka při hledání kamene mudrců náhodně syntetizované látky, které mohou emitovat jasnou záři a vypálit oslepující plamen. Udělal to opakovanou kalcinaci lidské moči.

Poté, co se nezávisle o stejným způsobem, je přijat další aktivní prvek:

• J. Kunkel;
• R. Boyle;
• A. Marggraf;
• K. Scheele;
• Lavoisier.

V současné době jedním z nejpopulárnějších způsobů syntézy látky - restaurování odpovídajících minerálních látek s obsahem fosforu při vysokých teplotách pod vlivem oxidu uhličitého a oxidu křemičitého. Tento proces se provádí ve speciálních pecích. Fosfor a jeho sloučeniny jsou velmi důležité látky pro živé bytosti, stejně jako pro řadu syntéz v chemickém průmyslu. Proto je třeba vzít v úvahu to, co je aktivní prvek jako jednoduchý látky, a kde v přírodě obsažené.

Jednoduché fosfor látka

Je těžké pojmenovat nějaké zvláštní spojení, v případě fosforu. To je vzhledem k velkému počtu allotropic modifikací, které mají tento prvek. Existují čtyři hlavní typy jednoduchých látek fosforu.

1. Bílou. Tato sloučenina, jejíž vzorec R _4. Je bílá, těkavá látka, která má ostrý nepříjemný zápach česneku. To se samovolně zapaluje na vzduchu při normální teplotě. Burns světelný světle zelená. Vysoce toxický a životu nebezpečné. Extrémně vysoká reaktivita, proto byl připraven a uložen pod vrstvou vyčištěné vody. To je možné v důsledku špatné rozpustnosti v polárních rozpouštědlech. Je nejlepší pro tuto vhodného disulfidu bílý fosfor a organické hmoty. Po zahřátí, může být převedena na následující allotropic forem - červený fosfor. Při chlazení a kondenzaci páry je schopen tvořit vrstvy. Na dotek mastné, měkké a snadné řezání nožem, bílá (nažloutlý). Teplota tání 44 ⁰ C. V důsledku reaktivity se používá při syntéze. Ale kvůli toxicitě má široké průmyslové uplatnění.
2. Žlutě. To je špatná čištěné formě bílého fosforu. To je ještě více jedovaté, jak nepříjemné pachy česneku. Vznítí a hoří zářící zelenou jasným plamenem. Tyto žluté nebo hnědé krystaly se nerozpouštějí ve vodě zcela kompletní oxidace kluby vyzařují bílý kouř kompozice _P4 O _10.
3. Červený fosfor a jeho sloučeniny jsou nejběžnější a nejčastěji používanou v průmyslu modifikující činidla. Červená pastovitá hmota, která je při zvýšeném tlaku může procházet ve formě fialových krystalů je chemicky neaktivní. Tento polymer je schopná rozpouštět pouze v některých kovů, a více než cokoliv. Při teplotě 250 ⁰ C, se sublimuje průchodem bílé modifikaci. Netoxické, stejně jako předchozí formy. Nicméně, s delším vystavení těla toxické. Používá se k nanášení povlaku na zapalovacích krabiček. To je způsobeno tím, že se nemůže spontánně vznítit, ale když Označení a třecí exploduje (lit).
4. Černá. Podle externích dat je velmi podobná grafitu, to je také odvážný dotek. Tento polovodičový elektrický proud. Tmavé krystaly, lesklý, nejsou schopni se rozpustí v jakýchkoliv rozpouštědel vůbec. Která se rozsvítí, je třeba velmi vysokých teplot a pre raskalivanie.

tak také nemá zájem dlouhodobě otevřené formy fosforu - kov. Je to vodič a má kubickou krystalovou mřížku.

chemické vlastnosti

Chemické vlastnosti fosforu, závisí na formě, ve které se nachází. Jak bylo uvedeno výše, nejaktivnější žluté a bílé modifikaci. Obecně platí, že fosfor, které jsou schopné reagovat s:

• kovy tváření fosfidy a působící jako oxidační činidlo;
• nekovy, jako redukční činidlo a tvoří těkavé a netěkavé sloučeniny jiného druhu;
• silné oxidanty procházející do kyseliny fosforečné ;
• koncentrovanou alkalických hydroxidů podle typu disproporcionační;
• s vodou při velmi vysoké teplotě;
• s kyslíkem pro vytvoření různých oxidů.

Chemické vlastnosti fosforu podobné těm dusíku. proto, že je součástí skupiny pniktogenov. Avšak aktivita několik řádů vyšší, a to díky různorodosti allotropic úprav.

Být v přírodě

Jako živiny, fosfor je velmi časté. Jeho podíl je v zemské kůře 0,09%. Jedná se o poměrně vysoké číslo. Kde našel tento atom v přírodě? Existuje několik hlavních míst:

• zelená rostlin, jejich semena a plody;
• živočišné tkáně (svalů, kostí, zubní skloviny, mnoho důležitých organických sloučenin);
• Zemská kůra;
• půdy;
• hornin a minerálů;
• mořská voda.

V tomto případě můžeme mluvit jen o příbuzné formy, ale není jednoduchou záležitostí. Po tom všem, že je velmi aktivní, a to neumožňuje, aby byl volný. Mezi nejbohatší minerálů fosfor jsou:

• Inglish;
• ftorapaptit;
• svanbergite;
• fosfor a další.

Biologický význam této položky nelze přeceňovat. Koneckonců, je to součástí sloučenin, jako jsou:

• proteiny;
• fosfolipidů;
• DNA;
• RNA;
• fosfoproteidy;
• enzymy.

To znamená, že všichni ti, kteří mají zásadní význam a které budou vycházet z celého celé tělo. Denní norma pro normálního dospělého člověka asi 2 gramy.

Fosfor a jeho sloučeniny

Jak je velmi aktivní, aktivní prvek vytváří více různých látek. Po všech Tvoří a fosfid, a sama o sobě působí jako redukční činidlo. Z tohoto důvodu lze sotva nazvat prvek, který by je inertní v reakci na to. A proto se sloučeniny obecného vzorce fosforu velmi rozmanité. Jeden může uvést celou řadu skupin látek při tvorbě, jehož je aktivním účastníkem.

1. Binární sloučeniny - oxidy, fosfidy, vodík těkavá sloučenina, sulfid, nitridu, a další. Například: P _{2O 5,} PCL _3, P ₂ S _3, pH _3, a další.
2. Komplexní látky: soli všech typů (v průměru, kyselé, bazické, dvojitý, komplex), kyseliny. Příklad: H _{3PO 4,} Na _{3PO 4,} H ₄ P _{2O 6,} Ca (H _{2PO 4) 2,} (NH _{4) 2HPO 4} a dalších.
3. Obsahující kyslík, organické sloučeniny: proteiny, fosfolipidy, ATP, DNA, RNA, a další.

Většina druhů látek identifikovaných jsou důležité průmyslové a biologický význam. Použití fosforu a jeho sloučenin a případně pro lékařské účely a pro výrobu velmi běžné domácnosti.

Sloučeniny s kovy

Binární sloučeniny fosforu se kovů a nekovů, jsou méně elektronegativní název fosfidy. Tento solitvorné látky, které mají extrémní nestabilitu, když jsou vystaveny různým činidla. Rapid rozkladu (hydrolýza), má za následek i obyčejné vody.

Dále, působením kyseliny nekoncentrovaného vyskytuje jako dezintegračního prostředku na odpovídající produkty. Například, pokud mluvíme o hydrolýze fosfidu vápenatého, produkty se stanou hydroxidem kovu a fosfin:

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

Fosfid vystavení odbouratelný působením minerální kyseliny, získáme odpovídající sůl a fosfin:

Ca ₃ P ₂ + 6HCL = 3CaCL ₂ + 2Ph ₃ ↑

Obecně platí, že hodnota sloučenin podle předkládaného vynálezu, jako je čas, že se vodík, které jsou výsledkem sloučeniny fosforu, jejíž vlastnosti jsou uvedeny níže.

Těkavé látky na bázi fosforu

Existují dva hlavní jsou:

• Bílý fosfor;
• fosfin.

Na zemi jsme již bylo uvedeno výše, a charakteristiky pohonu. Říkali, že je to bílá hustý kouř, velmi jedovatý, páchnoucí a samozápalný za normálních podmínek.

Ale co je fosfin? To je nejvíce rozšířený a známý těkavá látka, která zahrnuje prvek v úvahu. To je binární, a druhý člen - vodík. Sloučeniny obecného vzorce vodík fosforu - PH _3, název fosfinu.

Vlastnosti tohoto materiálu může být popsán následujícím způsobem.

1. Létání bezbarvý plyn.
2. Velmi toxické.
3. To má pach shnilého ryb.
4. Vzhledem k tomu, vody nereaguje velmi špatně rozpustný v něm. Je rozpustný v organické chemii.
5. Za normálních podmínek je chemicky velmi aktivní.
6. To se samovolně zapaluje na vzduchu.
7. Vzniká rozkladem kovu fosfid.

Další jméno - PHOSPHAN. Je spojena s historií nejstarší. Celý bod „putovat požárů“, které někdy lidé viděli a vidí teď hřbitovy, bažiny. Kulovité nebo svechepodobnye světla, které se objeví tu a tam, což vytváří dojem pohybu, které se považují za špatné znamení, a oni byli velmi bojí pověrčivých lidí. Důvod tohoto jevu je podle současných názorů některých vědců, mohou být považovány za samovznícení fosfinu, který je přirozeně produkován rozkladem organických zbytků, jak rostlin a živočichů. Plyn vyjde a přijít do styku s kyslíkem, světlem. Barva a velikost plamene lze měnit. Nejčastěji se tato jasná zelená světla.

Je zřejmé, že všechny těkavé sloučenina fosforu - toxické látky, které jsou snadno detekovány ostrým nepříjemného zápachu. Tato funkce pomáhá zabránit otravě a nepříjemné následky.

Sloučeniny s nekovů

Pokud fosfor se chová jako redukční činidlo, je třeba hovořit o binární sloučenin s nekovy. Nejčastěji jsou více elektronegativní. Takže existuje několik typů materiálů tohoto druhu:

• fosforu a sloučenin síry - sulfidu fosforečného P ₂ S _3;
• fosforu chlorid III, V;
• oxidy a anhydrid kyseliny;
• bromid a jodid, a další.

chemie fosforu a jeho sloučeniny měnit, takže je obtížné určit ty nejdůležitější. Když už mluvíme konkrétně z látek, které jsou vytvořeny z fosforu a nekovů, z nichž nejdůležitější jsou oxidy a chloridy různého složení. Používají se v chemické syntéze jako dehydratačního činidla, jako katalyzátory, a tak dále.

Tak, jeden z nejsilnějších odvlhčovacích prostředků je vyšší oxid fosforečný - P _{2O 5.} On silně přitahuje vodu, takže když v přímém kontaktu s ním je prudké reakce se silným hlukem doprovodem. Samo o sobě je látka bílé sněhové jako hmotnost, v celkovém stavu, v blízkosti je amorfní.

Oxidované organické sloučeniny s fosforem

Je známo, že organické chemie na počet sloučenin je mnohem lepší než anorganické. Tento jev je vysvětlen na základě schopnosti izomerie, a atomy uhlíku, k vytvoření různých atomů struktury řetězce vázané na sobě navzájem. Samozřejmě, že existuje určitá pořadí, tj třídění, který je předmětem všechny organické chemie. Různé třídy sloučenin, ale máme zájem o jeden konkrétní, v přímém vztahu k prvku. Tento kyslík obsahující sloučeniny a fosfor. Patří mezi ně:

• koenzymy - NADP, ATP, národních federací, pyridoxal fosfát, a další;
• proteiny;
• nukleové kyseliny, jak je z zbytkem kyseliny fosforečné je součástí nukleotidu;
• fosfolipidy a fosfoproteidy;
• enzymy a katalyzátory.

Vid Iona, ve kterých jsou molekuly fosforu se podílejí na tvorbě těchto sloučenin, následující - PO ₄ ^3, to znamená, že je kyselý zbytek kyseliny fosforečné. Struktura některých proteinů, vstoupí do volného atom nebo jednoduchý ion.

Pro běžné životnosti každého aktivního prvku živého organismu a organické sloučeniny, které vznikají nimi je velmi důležité a nezbytné. Je nemožné vytvořit některý z konstrukčních částí těla, aniž by proteinových molekul. DNA a RNA - hlavní nosiče a vysílače genetické informace. Obecně platí, že musí být přítomna bez výjimky všechny spoje.

Použití fosforu v průmyslu

Použití fosforu a jeho sloučenin, v průmyslu, může být charakterizována v několika bodech.

1. Používá se při výrobě zápalek, výbušných látek, zápalnými pumami, některých paliv.
2. Jako zachycující plynů, jakož i pro výrobu žárovek.
3. Na ochranu kovů proti korozi.
4. V zemědělství jako hnojivo půdy.
5. Jako prostředek pro změkčování vody.
6. V chemické syntézy při výrobě různých látek.

Role v živých organismech je snížena podílet se na procesech formování zubní skloviny a kostí. Účast v analogických a katabolismu reakce, jakož i udržování vnitřního prostředí pufrovacích buněk a biologických kapalinách. To je základem pro syntézu DNA, RNA, fosfolipidů.