Фосфор 3s 3p 3d.

2s 2p

1s

Р

+15

ПС №15 3период VА

строение е-оболочек ₊₁₅P 1s²2s²p⁶3s²р³d⁰, р-элемент,

при возбуждении е- распариваются и переходят от s-орбитали на свободные d-орбитали,

фосфор – окислитель и восстановитель,

P ⁰ + 3e- ® P ^-3

P ⁰ - 3e- ® P ⁺³

P ⁰ - 5e- ® P ⁺⁵

ст.окисления и валентность 0 –3 +1 +3 +5 (III V)

ПР: Mg₃P₂ H₃PO₂ H₃PO₃ H₃PO₄

строение и физ.свойства аллотропных модификаций

фосфор белый тв. мягкий-белый–запах «чеснок»(ядовит), нерастворим H₂O,

| растворим орг.растворителях, в темноте светится, TплавР=44°C, rР=1,8

Р (III) 0 хим.связь неполярная ковалентная

/ \ ¹ молекулярная крист.решётка Р₄

образуется при осаждении паров фосфора

фосфор красный - смесь нескольких аллотропных модификаций

тв.порошок красный-без запаха, нерастворим H₂O,

нерастворим орг.растворителях, в темноте не светится, TплавР=590°C(возгонка), rР=2,3

образуется из белого или черного фосфора при умеренном нагревании без О₂

фосфор черный тв.черный-без запаха, нерастворим H₂O,

| | нерастворим орг.растворителях, в темноте не светится, rР=2,7

P P (III) 0 хим.связь неполярная ковалентная

\ / \ / \ / ¹ атомная крист.решётка

P P P образуется из белого фосфора при нагревании под высоким давлением без О₂

| | |

получение фосфора

ФОСФОР Р

1.2. Ca₃(PO₄)₂ + 5C + 2SiO₂ ^T 3CaSiO₃ + 5CO­ + 2P(пары Р₄ белого фосфора собирают под водой)

хим.свойства фосфора

3. неметалл (белый фосфор самый активный)

окислитель

*2P + 3Ca ^T 2Ca₃P₂

2P + 3Mg ^T 2Mg₃P₂ фосфид магния

P + Al ^T AlP

восстановитель (при недостатке окислителя у фосфора ст.окисления +3)

*4Pбелый + 5O₂ 2P₂O₅ (или P₄O₁₀) самовоспламеняется или светится на воздухе

4Pкрасный + 5O₂ ^T 2P₂O₅ (или P₄O₁₀) нач/нагревание 250°С

4Pкрасный + 3O₂ ^T 2P₂O₃

2P + 5Cl₂ 2PCl₅

2P + 3Br₂ 2PBr₃

2P + 5S P₂S₅

2P + 3S P₂S₃

*5HNO₃ + 3P + 2H₂O 3H₃PO₄ + 5NO­

5HNO₃ конц + P H₃PO₄ + 5NO₂­ + H₂O

2Р + 5H₂SO₄ конц ^T 2H₃РО₄ + 5SO₂­ + 2H₂O

*2Р + 5CuSO₄ + 8H₂O ^T 2H₃РО₄ + 5H₂SO₄ + 5Cu

реакция диспропорционирования

4Рбелый + 3NaOH + 3H₂O ^T 3NaН₂РО₂ + PH₃­ фосфин

ОКСИД ФОСФОРА (III) P₄O₆ (обычно обозначают P₂O₃)

1.2. 4Р + 3О₂недостаток ® Р₄О₆

2.(н.у.) тв.восковидная масса-белая(ядовита)

3. кислотный оксид

*P₂O₃ + 3Н₂О ® 2Н₃РО₃(2-основная кислота)

*P₂O₃ + 4NaOH ® 2Na₂[РО₃Н] + Н₂О

восстановитель

*P₄O₆ + 6Н₂О ® РН₃ + 3Н₃РО₄

*P₄O₆ + 6НCl ® 2PCl₃ + 2Н₃РО₄

оксид фосфора(V)

ОКСИД ФОСФОРА (V) P₄O₁₀ (обычно обозначают Р₂О₅)

2.(н.у.) тв.кристал-белый-гигроскопичен (для хранения требуется герметизация упаковки)

3.1. P₄O₁₀ молекулярная кристаллическая решетка®

3. кислотный оксид

*Р₄О₁₀ + 2Н₂О 4НРО₃

Р₄О₁₀ + 6Н₂О ^T 4Н₃РО₄

*P₂O₅ + 3BaO Ba₃(РО₄)₂

*P₂O₅ + 6NaOH 2Na₃РО₄ + 3Н₂О

очень гигроскопичен

*2НNO₃ + Р₂О₅ 2НРО₃ + N₂О₅

6НNO₃ + Р₂О₅ 2Н₃РО₄ + 3N₂О₅

4. осушитель(очень гигроскопичен)

получение фосфорной кислоты

фосфорные кислоты

Н₄Р₂О₇ дифосфорная кислота

H₃PO₄ ортофосфорная

H₃PO₃ фосфористая

H₃PO₂ фосфорноватистая

HPO₃ метафосфорная

получение и свойства ортофосфорной кислоты

ОРТОФОСФОРНАЯ КИСЛОТА Н₃РО₄

1.2. Р₄О₁₀ + 6Н₂О ^T 4Н₃РО₄

Ca₃(PO₄) + 3H₂SO₄ ^T 3CaSO₄¯ + 2Н₃РО₄

5HNO₃ + 3P + 2H₂O 3H₃PO₄ + 5NO­

2.(н.у.) тв.кристал Tплав Н3РО4=42°C, ­растворима H₂O

3. кислота

*электролитическая диссоциация ступенчатая(3-основная кислота)

Н₃РО₄ ® H⁺ + Н₂РО₄^-

Н₂РО₄ Û H⁺ + НРО₄^2-

НРО₄^2-Û H⁺ + РО₄^3-

*рН<7 цвет индикаторов лакмус + H⁺ фенолфталеин + H⁺ метилоранж + H⁺

реакции замещения с металлами до Н

*2Н₃РО₄ + 3Mg Mg₃(РО₄)₂ + 3H₂­

2H⁺ + Mg Mg²⁺ + H₂­

реакции обмена с основными оксидами

*2Н₃РО₄ + 3СаO 3H₂O + Са₃(РО₄)₂

2H⁺ + СаO Са²⁺ + H₂O

реакции обмена с основаниями-солями(условия необратимости реакции..)

*Н₃РО₄ + 3NaOH Na₃РО₄ + 3H₂O реакция нейтрализация

H⁺ + OH^-® H₂O эквивалентные количества H⁺ и OH^- нейтрализуют друг друга

Н₃РО₄ + 2NH₃ (NH₄)₂HРО₄

Н₃РО₄ избыток + 2NaOH Na₂HРО₄ + 2H₂O сильные кислоты вытесняют слабые из их солей

*3Na₂CO₃ + 2Н₃РО₄ 2Na₃РО₄ + 3H₂O + 3CO₂­ HNO₃

Cа₃(PO₄)₂ + 4H₃PO₄ 3Cа(Н₂PO₄)₂ ряд к-т H₂SO₄,HCl,H₂SO₃,H₂CO₃,H₂S,H₂SiO₃

Н₃РО₄ + 3AgNO₃ 3HNO₃ + Ag₃РО₄¯ H₃PO₄

РО₄^3- + 3Ag⁺ Ag₃РО₄¯ желтый качественная реакция

*реакции разложения

2Н₃РО₄ ^T Н₄Р₂О₇ + H₂O дифосфорная кислота

Н₄Р₂О₇ ^T 2НРО₃ + H₂O метафосфорная кислота

фосфаты, фосфорные удобрения

соли PO₄^3- фосфаты - соли ортофосфорной кислоты ПР: Na₃РО₄ Mg₃(РО₄)₂

минеральные удобрения

*1840 Ю.Либих "теория минерального питания растений"

- для питания растений необходимы питательные в-ва, содержащие макро и микроэлементы

ПР: макроэлементы(C-O-H-N-P-K-S-Ca), микроэлементы(Fe-Mn-B-Cu-Zn-Mg-Co..)

- источник С есть СО₂, источник Н-О есть Н₂О, источник остальных элементов есть в-ва почвы

- растения используют питательные в-ва почвы в виде ионов: K+, NH₄+… и NO₃-, HPO₄-…

- при недостатке питательных в-в у растений развиваются болезни

ПР: при недостатке N ® задержка роста, окрашивание бледно-зелёное или жёлтое

при недостатке P ® задержка развития цветков плодов

при недостатке K ® задержка накопления углеводов в плодах

- при недостатке питательных в-в нужно вносить в почву минеральные удобрения,

различают макроудобрения(содержат макроэлементы N-P-K..) и микроудобрения(содержат микроэлементы..),

различают удобрения простые(содержат 1 пит.элемент) и комплексные,

комплексные удобрения содержат 2-3 пит.элемента

ПР: сложное удобрение аммофос N H₄H₂ P O₄+(N H₄)₂Н P O₄

фосфорные

Ca(H₂ P O₄)₂*2H₂O + CaSO₄*2H₂O простой суперфосфат

Ca₃(PO₄)₂ + 2H₂SO₄ ® Ca(H₂PO₄)₂ + 2CaSO₄

Ca(H₂ P O₄)2*H₂O двойной суперфосфат

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ ® 2H₃PO₄ + 3CaSO ₄ (отделение ч/з_фильтрацию)

¯

4H₃PO₄ + Ca₃(PO₄)₂ ® 3Ca(H₂PO₄)₂

характеристика элементов подгруппы углерода

электронное строение атомов

подгруппа углерода C Si Ge Sn Pb

ПС IVА

C	неметалл	тв.
Si	неметалл
Ge	металл
Sn	металл
Pb	металл

с ростом величины порядкового номера в главной подгруппе неметаллические свойства ¯

(физ.смысл) при увеличении количества энергетических уровней происходит рост размеров атомов,

размеры атомов ­, слабеет связь валентных е- с ядром атома, электроотрицательность ¯

ПР: «С - Рb»

строение внешней е-оболочки..s²р², р-элементы

2s 2p

1s

C

---

Дата добавления: 2015-07-25