Покорители химии, в этой статье мы продолжим изучение пниктогенов. Мы подробно разберем строение атома, физические и химические свойства. Приятного прочтения!
Фосфор – это химический элемент, относящийся к пниктогенам (V группа), расположенный в третьем периоде периодической системы Д. И. Менделеева.
Это один из самых распространенных элементов земной коры! Он образует около 180 минералов, например, апатит Ca5(PO4)3. Фосфор входит в состав не только земной коры, являясь биогенным элементом, он входит в состав фосфолипидов, АТФ и связей между нуклеотидами нуклеиновых кислот. Недостаток фосфора в организме человека приводит к ломкости костей, снижению иммунитета, нарушению пищеварения, а его избыток может вызвать нарушение функции почек, кальцификацию и снижение твердости костей.
Строение атома
Заряд ядра атома фосфора + 15. Электроны располагаются на трех энергетических уровнях, последний уровень выглядит так: 3s2 3p3. За счет свободной d-орбитали фосфор спокойно может возбуждаться, в отличие от азота, который мы рассматривали в прошлой статье.
Типичное агрегатное состояние фосфора – твердое вещество. Фосфор, как кислород и сера, способен к аллотропии. Он имеет три аллотропных модификации: белый, красный и черный фосфор. Они отличаются не только строением, но и химической активностью.
Получение
Получение белого фосфора
1. Прокаливание фосфатов с коксом и песком: эта реакция часто встречается в ЕГЭ по химии, поэтому советуем её записать: Ca3(PO4)2 + C + SiO2 = P4 + CaSiO3 + CO (реакция протекает при 1600 градусов Цельсия)
2. Восстановление метафосфорной кислоты коксом: HPO3 + C = P4 + CO + H2O
Получение красного и черного фосфора
3. Термическая обработка белого фосфора
Химические свойства
Множество реакций приведены на схеме ниже, обратите на неё внимание и сохраните в коллекцию карточек по химическим свойствам.
1. При взаимодействии с металлами образуются фосфиды металлов;
2. С IV группой, в отличие от азота, фосфор не реагирует;
3. Со своей, пятой, группой фосфор «не дружит», реагировать не будет;
4. С кислородом азот вступает в реакцию с образованием P2O3, который может перейти в P2O5 (с избытком кислорода можно сразу получить оксид фосфора (V)); с серой ситуация аналогична;
5. С галогенами фосфор может дать различные продукты, в зависимости от концентрации самого галогена;
6. Фосфор не реагирует с водородом;
7. С оксидами фосфор вступает в различные реакции, некоторые из них приведены на схеме, обратите внимание на реакцию с водой;
8. Щелочи реагируют с фосфором с образованием фосфина, эта реакция является важнейшим способом получения этого вещества;
9. С кислотами фосфор также взаимодействует разнообразно, обратите внимание на схему;
10. Из солей фосфор взаимодействует с окислителями.
Стань покорителем химии вместе с нами!
В этой статье мы рассмотрели все свойства фосфора, а также его аллотропные модификации! Для сдачи ЕГЭ на высокие баллы необходимо научиться применять знания на заданиях формата экзамена. В онлайн школе Lomonosov.school вы сможете не только наработать свои знания для сдачи ЕГЭ, но и научитесь применять их для решения заданий на свойства фосфора.