2,39 g/cm³ Proprietati termice T. plutitor. 420 o C (forma H), 569 (forma O) T. kip. se sublimează la 359 (forma H) °C Entalpia de formare -3010,1 kJ/mol Proprietăți chimice Solubilitate in apa reactioneaza Clasificare Reg. numar CAS (P2O5)
(P4O10) Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu se specifică altfel.

Pentoxid de fosfor, De asemenea oxid de fosfor (V). (anhidridă fosforică, pentoxid de fosfor) este un compus chimic anorganic din clasa oxizilor acizi cu formulele P 4 O 10 și P 2 O 5.

Structura

Vaporii de oxid de fosfor(V) au compoziția P4O10. Oxidul solid este predispus la polimorfism. Există într-o stare amorfă sticloasă și cristalină. Pentru starea cristalină sunt cunoscute două modificări metastabile ale pentoxidului de fosfor - forma H hexagonală (a = 0,744 nm, = 87°, spațiu, gr. R3C) și forma O ortorrombic (a = 0,923 nm, b = 0,718). nm, c = 0,494 nm, spații, grupa Ppat), precum și o formă O ortorrombică stabilă (a = 1,63 nm, b = 0,814 nm, c = 0,526 nm, grup spațial Fdd2). Moleculele P 4 O 10 (forma H) sunt construite din 4 grupe PO 4 sub forma unui tetraedru, ale căror vârfuri sunt ocupate de atomi de fosfor, 6 atomi de oxigen sunt localizați de-a lungul marginilor și 4 sunt localizați de-a lungul celui de-al treilea. -axa de ordine a tetraedrului. Această modificare se sublimează cu ușurință (360°C) și interacționează activ cu apa. Alte modificări au un stratificat structura polimerului din tetraedre PO 4, combinate în inele cu 10 membri (forma O) și 6 membri (forma O"). Aceste modificări au o temperatură de sublimare mai mare (~580°C) și sunt mai puțin active din punct de vedere chimic. Forma H se transformă în formă O la 300-360 o C.

Proprietăți

P 4 O 10 interacționează foarte activ cu apa (forma H absoarbe apa chiar și exploziv), formând amestecuri de acizi fosforici, a căror compoziție depinde de cantitatea de apă și de alte condiții:

$\backslash mathsf(P\_4O\_(10)\; +\; 6H\_2O\; \backslash rightarrow\; 4H\_3PO\_4)$

Când este încălzit puternic, se descompune în:

$\backslash mathsf(P\_4O\_(10)\; \backslash rightarrow\; P\_4O\_6\; +\; 2O\_2)$

De asemenea, este capabil să extragă apă din alți compuși, reprezentând un puternic agent de deshidratare:

$\backslash mathsf(4HNO\_3\; +\; P\_4O\_(10)\; \backslash rightarrow\; 4HPO\_3\; +\; 2N\_2O\_5)$ $\backslash mathsf(4HClO\_4\; +\; P\_4O\_(10)\; \backslash rightarrow\; (HPO\_3)\_4\; +\; 2Cl\_2O\_7)$

Oxidul de fosfor (V) este utilizat pe scară largă în sinteza organică. Reacționează cu amidele, transformându-le în nitrili:

$\backslash mathsf(P\_4O\_(10)\; +\; RCONH\_2\; \backslash rightarrow\; P\_4O\_9(OH)\_2\; +\; RCN)$ $\backslash mathsf(P\_4O\_(10)\; +\; 12RCOOH\; \backslash rightarrow\; 4H\_3PO\_4\; +\; 6(RCO)\_2O)$

Oxidul de fosfor (V) interacționează, de asemenea, cu alcooli, eteri, fenoli și alții compusi organici. În acest caz, apare un decalaj Conexiuni P-O-Pși se formează compuși organofosforici. Reacţionează cu NH3 şi cu halogenuri de hidrogen, formând fosfaţi de amoniu şi oxihalogenuri de fosfor:

$\backslash mathsf(P\_4O\_(10)\; +\; 8PCl\_3\; +\; O\_2\; \backslash rightarrow\; 12POCl\_3)$

Scrieți o recenzie la articolul „Oxid de fosfor (V)”

Literatură

• Akhmetov N. S. „General și Chimie anorganică» M.: facultate, 2001
• Remi G. „Curs de chimie anorganică” M.: Literatură străină, 1963
• F. Cotton, J. Wilkinson „Chimie anorganică modernă” M.: Mir, 1969
• Zefirov N.S. si etc. vol.5 Tri-Yatr // Enciclopedie chimică. - M.: Marea Enciclopedie Rusă, 1998. - 783 p. - ISBN 5-85270-310-9.

Un extras care caracterizează oxidul de fosfor (V).

„Ce dracu’ face, căciule mare”, au spus ei despre el.
Odată, francezul pe care îl lua Tikhon a împușcat în el cu un pistol și l-a lovit în carnea spatelui. Această rană, pentru care Tikhon a fost tratat doar cu vodcă, intern și extern, a fost subiectul celor mai multe glume haioaseîn tot detașarea și glumele, la care Tikhon a cedat de bunăvoie.
- Ce, frate, nu-i așa? Ali este strâmb? - râdeau cazacii de el, iar Tihon, ghemuindu-se voit și făcându-se chipuri, prefăcându-se că este supărat, îi certa pe francezi cu cele mai ridicole blesteme. Acest incident a avut doar influența asupra lui Tihon că, după rana sa, a adus rareori prizonieri.
Tihon a fost cel mai util și curajos om din petrecere. Nimeni altcineva nu a descoperit cazuri de atac, nimeni altcineva nu l-a luat și i-a bătut pe francezi; şi drept urmare a fost bufonul tuturor cazacilor şi husarilor şi el însuşi a cedat de bunăvoie acestui rang. Acum Tihon a fost trimis de Denisov, noaptea, la Shamshevo pentru a lua limba. Dar, fie pentru că nu era mulțumit doar de francez, fie pentru că dormea ​​noaptea, ziua se urca în tufișuri, chiar în mijlocul francezilor și, după cum a văzut Denisov de pe Muntele Denisov, a fost descoperit de ei. .

După ce a mai vorbit puțin timp cu esaul despre atacul de mâine, pe care acum, uitându-se la apropierea francezilor, Denisov părea să se fi decis în sfârșit, a întors calul și s-a întors.
„Ei bine, la naiba, acum hai să ne uscăm”, i-a spus el lui Petya.
Apropiindu-se de paza pădurii, Denisov se opri, uitându-se în pădure. Prin pădure, printre copaci, un bărbat în jachetă, pantofi de bast și o pălărie de Kazan, cu un pistol pe umăr și un topor la brâu, mergea cu pași lungi și ușori pe picioare lungi, cu brațele lungi și atârnate. Văzându-l pe Denisov, acest bărbat a aruncat în grabă ceva în tufiș și, scoțându-și pălăria umedă cu borul căzut, s-a apropiat de șef. Era Tihon. Fața lui, plină de variolă și riduri, cu ochi mici și îngusti, strălucea de o veselie mulțumită de sine. A ridicat capul sus și, parcă ținându-și râsul în spate, se uită la Denisov.
„Ei bine, unde a căzut?” a spus Denisov.
- Unde ai fost? „I-am urmat pe francezi”, a răspuns Tikhon cu îndrăzneală și grăbită într-un bas răgușit, dar melodios.
- De ce ai urcat ziua? Bovine! Ei bine, nu ai luat-o?...
„Am luat-o”, a spus Tikhon.
- Unde este el?
„Da, l-am luat mai întâi în zori”, a continuat Tikhon, mișcându-și picioarele plate și mai largi în pantofii săi, „și l-am dus în pădure”. Văd că nu e în regulă. Cred, dă-mi voie să iau altul mai atent.
„Uite, ticălosule, așa stau lucrurile”, îi spuse Denisov esaulului. - De ce nu ai făcut asta?
„De ce ar trebui să-l conducem”, îl întrerupse Tikhon grăbit și furios, „nu este potrivit”. Nu știu de care ai nevoie?
- Ce fiară!.. Păi?..
„M-am dus după altcineva”, a continuat Tikhon, „m-am târât în ​​pădure în acest fel și m-am culcat”. – Tikhon s-a întins brusc și flexibil pe burtă, imaginându-și pe fețele lor cum a făcut-o. „Unul și ajunge din urmă”, a continuat el. „Îl voi jefui în felul acesta”. – Tikhon a sărit rapid și ușor în sus. — Să mergem, zic eu, la colonel. Cât de tare va fi. Și sunt patru aici. S-au repezit la mine cu frigarui. „I-am lovit cu un topor în felul acesta: de ce ești, Hristos este cu tine”, a strigat Tikhon, fluturându-și brațele și încruntându-se amenințător, scoțându-și pieptul.
„Am văzut de pe munte cum ai cerut o linie prin bălți”, a spus esaul, îngustându-și ochii strălucitori.
Petya își dorea foarte mult să râdă, dar a văzut că toată lumea se abținea să râdă. Și-a mutat repede ochii de la fața lui Tihon la fețele esaulului și ale lui Denisov, neînțelegând ce însemna totul.
„Nici să nu-ți imaginezi”, a spus Denisov, tușind furios, „De ce nu a făcut-o?”
Tikhon a început să se scarpină pe spate cu o mână, cu capul cu cealaltă și, deodată, toată fața i s-a întins într-un zâmbet strălucitor, prost, dezvăluind un dinte lipsă (pentru care a fost supranumit Shcherbaty). Denisov a zâmbit, iar Petya a izbucnit într-un râs vesel, la care Tihon însuși s-a alăturat.
„Da, este complet greșit”, a spus Tikhon. „Hainele pe care le poartă sunt proaste, așa că unde ar trebui să-l ducem?” Da, și un om nepoliticos, onoare. De ce, spune el, eu însumi sunt fiul lui Anaral, nu voi merge, spune el.
- Ce brută! - spuse Denisov. - Trebuie să întreb...
„Da, l-am întrebat”, a spus Tikhon. - Spune: Nu-l cunosc bine. Sunt mulți dintre ai noștri, spune el, dar toți sunt rele; doar, spune el, un singur nume. „Dacă ești bine”, spune el, „o să-i iei pe toți”, a concluzionat Tikhon, privind vesel și hotărât în ​​ochii lui Denisov.
— Iată, voi turna o sută de gogi, iar tu vei face la fel, spuse Denisov cu severitate.

Oxid de fosfor (V).

Fosforul formează mai mulți oxizi. Cel mai important dintre ele este oxidul de fosfor (V) P 4 O 10 (Fig. 4). Adesea, formula sa este scrisă într-o formă simplificată - P 2 O 5. Structura acestui oxid păstrează aranjamentul tetraedric al atomilor de fosfor.

P2+5O5 Anhidridă fosforică (oxid de fosfor (V))

Cristale albe, t 0 pl. = 570 0 C, t 0 fierbe. = 600 0 C, = 2,7 g/cm3. Are mai multe modificari. În vapori este format din molecule P 4 H 10, este foarte higroscopic (folosit ca desicant pentru gaze și lichide).

Chitanță

4P + 5O 2 2P 2 O 5

Proprietăți chimice

Toate Proprietăți chimice oxizi acizi: reacționează cu apa, oxizii bazici și alcalii

1) P 2 O 5 +H 2 O2HPO 3 (acid metafosforic)

P 2 O 5 + 2 ore 2 O H 4 P 2 O 7 (acid pirofosforic)

P 2 O 5 + 3 ore 2 O2H 3 P.O. 4 (acid ortofosforic)

2) P 2 O 5 + 3BaO Ba 3 (P.O. 4 ) 2

În funcție de excesul de alcali, formează săruri medii și acide:

fosfat acid de sodiu

fosfat dihidrogen de sodiu

Datorită higroscopicității sale excepționale, oxidul de fosfor (V) este utilizat în tehnologia de laborator și industrială ca agent de uscare și deshidratare. În efectul său de uscare, depășește toate celelalte substanțe. Apa legată chimic este îndepărtată din acidul percloric anhidru pentru a forma anhidrida acestuia:

Acid ortofosforic. Sunt cunoscuți mai mulți acizi care conțin fosfor. Cel mai important dintre ele este acidul ortofosforic H 3 PO 4 (Fig. 5).

Acidul ortofosforic anhidru este cristale ușoare transparente care difuzează în aer la temperatura camerei. Punct de topire 42,35 0 C. Acidul fosforic formează soluții de orice concentrație cu apa.

Acidul ortofosforic corespunde următoarei formule structurale:

În laborator acid fosforic obține oxidarea fosforului cu acid azotic 30%:

În industrie, acidul ortofosforic este produs în două moduri: extracție și termic.

1. Metoda de extracție se bazează pe tratarea fosfaților naturali zdrobiți cu acid sulfuric:

Acidul fosforic este apoi filtrat și concentrat prin evaporare.

2. Metoda termică constă în reducerea fosforilor naturali la fosfor liber, urmată de arderea acestuia la P4O10 și dizolvarea acestuia din urmă în apă. Produs conform aceasta metoda acidul ortofosforic se caracterizează prin puritate mai mare și concentrație crescută (până la 80% în greutate).

Proprietăți fizice. Acidul ortofosforic este o substanță solidă, incoloră, cristalină, foarte solubilă în apă.

Proprietăți chimice acidul ortofosforic sunt prezentate în tabelul 2:

masa 2

Proprietățile chimice ale acidului ortofosforic

Frecvent cu alți acizi	Specific
1. O soluție apoasă de acid schimbă culoarea indicatorilor. Disocierea are loc în etape: Cel mai simplu mod de a disocia este primul. pași și cel mai dificil este al treilea 2. Reacționează cu metalele situat în rândul de deplasare până la hidrogen: 3. Reacţionează cu oxizii bazici: 4. Reactioneaza cu bazele si amoniacul; dacă acidul este luat în exces, atunci se formează săruri acide: fosfat acid de sodiu fosfat dihidrogen de sodiu 5. Reacţionează cu sărurile acizilor slabi:	1. Când este încălzit, se transformă treptat în acid metafosforic: bifosfor acid 2. Când este expus la o soluție de azotat de argint (I), apare un precipitat galben: galben sediment 3. Acidul ortofosforic joacă un rol important în viața animalelor și a plantelor. Reziduurile sale fac parte din acidul adenozin trifosforic ATP. Când este descompus, ATP este eliberat un numar mare de energie.

Ortofosfați. Acidul fosforic formează trei serii de săruri. Dacă notăm atomii de metal cu literele Me, îi putem descrie în vedere generala compoziția sărurilor sale (Tabelul 3).

Tabelul 3

Formule chimice ale ortofosfaților care conțin metale

În locul unui metal monovalent, compoziţia moleculelor de ortofosfat poate include o grupare de amoniu: (NH4)3PO4 - ortofosfat de amoniu;

(NH4)2HP04-ortofosfat hidrogen de amoniu; NH4H2PO4 - dihidrogen ortofosfat de amoniu.

Ortofosfații și hidroortofosfații de calciu și amoniu sunt folosiți pe scară largă ca îngrășăminte, iar ortofosfatul de sodiu și hidrogenortofosfatul de sodiu sunt folosiți pentru precipitarea sărurilor de calciu din apă.

Oxidul de fosfor și acizii care apar atunci când este dizolvat în apă sunt materii prime valoroase pentru industria chimică. O substanță simplă arde în oxigen producând fum alb - așa se obține oxidul în laborator. Produsul de reacție este utilizat în industriile moderne activitati de productie ca materii prime pentru producerea diferitilor acizi fosforici prin metoda termica. Apoi aceste substanțe sunt utilizate în producerea de îngrășăminte minerale complexe și complexe (grăsimi).

Elementul nr. 15

Fosforul este un element din grupa 15 din versiunea lungă a tabelului periodic. Clasificarea anterioară ia atribuit un loc în subgrupa principală a grupei a cincea. Semnul chimic este P, care este prima literă a numelui latin Fosfor. Alte caracteristici importante:

• masa atomică relativă - 31;
• sarcina de bază - +15;
• electroni - 15;
• electroni de valență - 5;
• element nemetalic.

Fosforul necesită 3 electroni pentru a completa exteriorul învelișul de electroni, octetul său. În reacțiile chimice cu metale, elementul acceptă electroni și își completează stratul de valență. În acest caz, este redus și este un agent oxidant. Atunci când interacționează cu nemetale mai puternice, fosforul renunță la o parte sau la toți electronii săi de valență, obținând și o structură completă a nivelului exterior. Aceste modificări sunt asociate cu proprietățile redox active ale elementului. De exemplu, atomii dintr-o substanță simplă sunt oxidați atunci când sunt arși în aer sau oxigen. Se pot obține două tipuri de compuși - oxid de fosfor trivalent sau pentavalent. Ce produs va predomina depinde de condițiile de reacție. Valența tipică prezentată de fosfor în compușii săi este III(-), III(+), V(+).

„Elementul vieții și al gândirii”

Remarcabilul geochimist rus E. Fersman a fost unul dintre primii care a atras atenția asupra conținutului bogat de atomi de fosfor din corpul uman. Ele fac parte din cele mai importante organe, structuri celulare și substanțe: sistemul osos, dinții, țesutul nervos, proteinele și acidul adenozin trifosforic (ATP). Recunoașterea „meritelor” în natura vie a fost celebra frază a academicianului Fersman conform căreia Fosforul este „un element al vieții și al gândirii”.

Fosforul se găsește, de asemenea, pe scară largă în Scoarta terestra. Atomii de P nu se găsesc în formă liberă, deoarece se oxidează ușor - interacționează cu oxigenul, rezultând oxid de fosfor (P 2 O 5). Există mai multe modificări alotropice ale elementului, care sunt grupate în trei grupuri - alb, roșu și negru. Rețeaua cristalină a fosforului alb este formată din molecule P4. Experimente de laborator în institutii de invatamant efectuată de obicei cu o modificare roșie. Este neotrăvitor, spre deosebire de soiul alb.

Prepararea și proprietățile oxidului de fosfor trivalent

Dacă o substanță simplă este arsă cu lipsă de aer, se obține anhidridă de fosfor (P 2 O 3 este formula ei). Oxid de fosfor (III) - așa sună nume modern substante. Aceasta este o pulbere cristalină albă care se topește deja la 24 ° C, adică este instabilă când este încălzită. La temperaturi scăzute, compoziția oxidului trivalent corespunde formulei P 4 O 6. Compusul se dizolvă încet în apă pentru a forma acid fosforic H3PO3. De asemenea, este mai puțin stabil decât compușii pentavalenți ai fosforului.

Denumirea „anhidridă de acid fosforic” reflectă proprietatea chimică - capacitatea oxidului de a da naștere la molecule de acid atunci când este hidratat. Pierzând electroni, atomii de P din compușii trivalenți sunt oxidați la o stare pentavalentă stabilă. Anhidrida de fosfor și acidul corespunzător sunt agenți reducători puternici (donează electroni de valență).

Oxid de fosfor (V). Metoda de laborator de obținere

Formarea anhidridei de fosfor are loc în timpul arderii (oxidării) fosforului roșu sau alb. Reacția poate fi efectuată în oxigen pur sau reactivul poate fi ars în aer. După încetarea procesului de ardere, care are loc odată cu degajarea de fum alb, obținem o masă albă liberă în sediment. Acesta este oxidul de fosfor. Ar trebui să fie obținut sub o glugă, deoarece particulele irită membranele mucoase ale organelor respiratorii.

Puteți colecta fosfor roșu într-o lingură pentru arderea substanțelor, fixată într-un dop de cauciuc cu orificiu. Substanța trebuie aprinsă și, când începe arderea, trebuie plasată într-un balon de sticlă rezistent la căldură. Recipientul, închis cu dop, va fi umplut cu nori de fum formați din molecule de dimer de anhidridă de fosfor (P 4 O 10 este formula sa). Oxidul de fosfor (V) este numele acestei substanțe. Când tot oxigenul din recipient este epuizat, arderea se va opri și fumul alb se va depune.

Interacțiunea oxidului de fosfor cu apa. Prepararea acizilor fosforici

De obicei, compoziția pentoxidului de fosfor este scrisă sub această formă: P 2 O 5 . Când îl primiți, puteți turna puțină apă în balon și îl puteți agita. Fumul alb se va dizolva pentru a forma acid. Pentru a-i demonstra prezența, trebuie să înmuiați o bandă de hârtie a unui indicator universal în soluție; culoarea sa se va schimba de la galben la roșu, ceea ce este tipic pentru lichidele acide. Apa și oxidul de fosfor interacționează în balon. Reacțiile care produc acizi sunt însoțite de disocierea lor în soluție apoasă asupra reziduurilor acide, precum și a ionilor de hidrogen, mai precis, hidroniu.

• Când fosforul este ars, are loc o reacție compusă: 4P + 5O 2 = P 4 O 10.
• Dizolvarea anhidridei rezultate în apă rece are loc cu formarea acidului metafosforic: P 2 O 5 + H 2 O = 2HPO 3.
• Fierberea soluției duce la apariția acidului ortofosforic în ea: HPO 3 + H 2 O = H 3 PO 4.

Disocierea unui acid are loc într-o soluție apoasă treptat: un proton este cel mai ușor îndepărtat și apare anionul fosfat dehidrogen H 2 PO 4 -. Anhidrida fosforică corespunde nu numai acidului ortofosforic. Oxidul de fosfor (V), atunci când este dizolvat în apă, produce un amestec de acizi.

Reacții cu oxizi metalici

Oxidul de sodiu reacţionează cu substanţa P 2 O 5. Oxidul de fosfor reacționează și cu compuși similari atunci când este încălzit (fuziune). Compoziția fosfaților rezultați depinde de reactivi și de condițiile de reacție.
3Na 2 O + P 2 O 5 = 2Na 3 PO 4 - ortofosfat de sodiu (sare medie). Interacțiunea substanței de testat cu alcalii duce la formarea de sare și apă.

Metodă industrială de producere a anhidridei de fosfor

P2O5 este produs prin arderea fosforului tehnic. Aceasta este o substanță higroscopică, deci trebuie uscată mai întâi. Într-o cameră specială la temperatură ridicată, are loc reacția de oxidare a fosforului forme diferite R4010. Această masă vaporoasă albă este purificată și utilizată ca agent de deshidratare pentru uscarea diferitelor gaze industriale. Acidul fosforic se obține din anhidrida fosforică. Metoda constă în reducerea materiilor prime naturale la fosfor molecular, arderea acestuia și dizolvarea produsului de ardere în apă.

Îngrășăminte cu fosfor

„Elementul vieții” joacă un rol important în formarea de ATP și proteine ​​în celule și în metabolismul energetic în corpul plantei. Dar în fiecare an, odată cu recolta, o parte semnificativă a nutrienților este îndepărtată din sol. Pentru a le completa, se aplică îngrășăminte minerale și organice. Fosforul este unul dintre cele trei macroelemente; pe lângă acesta, azotul și potasiul aparțin și ele acestui grup.

Îngrășămintele cu fosfor - superfosfații - se obțin din roci și minerale prin tratarea lor cu acizi. ÎN anul trecut Principalele eforturi ale industriei îngrășămintelor vizează producerea de îngrășăminte complexe și complexe. Acestea conțin mai multe baterii, ceea ce face ca utilizarea lor să fie mai economică.

Fosforul - vital element important din grupa a cincea a tabelului periodic. Proprietățile chimice ale fosforului depind de modificarea acestuia. Cea mai activă substanță este fosforul alb, care se oxidează în aer. Fosforul are două valențe (III și V) și trei stări de oxidare - +5, +3, -3.

Fosfor și compuși

Fosforul are trei modificări alotrope, care diferă în proprietăți chimice și fizice:

• alb;
• roșu;
• negru.

Sub fosfor în reacții chimice cel mai adesea înțeles ca fosfor alb (P 4). Fosforul roșu reacționează în anumite condiții. De exemplu, reacționează cu apa când este încălzit și sub presiune. Fosforul negru este practic inert.

Orez. 1. Fosfor alb strălucitor.

Fosforul reactioneaza cu simplu si substanțe complexe, formând:

• fosfină;
• acid fosforic;
• fosfuri;
• oxizi

Fosfina (PH 3) este un gaz otrăvitor slab solubil, un analog al amoniacului. În absența oxigenului, atunci când este încălzit, se descompune în substanțe simple- fosfor si hidrogen.

Orez. 2. Fosfină.

Acidul fosforic sau ortofosforic (H 3 PO 4) se formează atunci când fosforul sau oxidul de fosfor (V) reacţionează cu apa.

Fosfurile sunt săruri formate prin interacțiunea cu metale sau nemetale. Sunt instabile și se descompun ușor atunci când sunt expuse la acizi sau apă.

Fosforul poate forma doi oxizi - P 2 O 3 și P 2 O 5.

H3PO4 este un acid cu rezistenţă medie proprietăți amfotere atunci când interacționați cu acid puternic. Acidul fosforic formează fosfați.

Proprietăți chimice

Principalele proprietăți chimice ale fosforului și ale compușilor săi sunt descrise în tabel.

Substanţă	Reacţie	Particularități	Ecuația
		Cu exces de O 2 formează oxid de fosfor (V)	4P + 5O2 → 2P2O5; 4P + 3O 2 → 2P 2 O 3
	Cu metal	Este un agent oxidant	3Mg + 2P → Mg 3P 2
	Cu halogeni și nemetale	Nu reacționează cu hidrogenul	2P + 3S → P 2 S 3
			8P + 12H 2 O → 5PH 3 + 3H 3 PO 2
	Cu acizi		2P + 5H 2 SO 4 → 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O
	Cu alcalii		P 4 + 3NaOH + 3H 2 O → PH 3 + 3NaH 2 PO 2
		Inflamabil în aer	PH3 + 2O2 → H3PO4
	Cu halogeni și nemetale		PH 3 + 2I 2 + 2H 2 O → H(PH 2 O 2) + 4HI
	Cu acizi	Prezintă proprietăți de agent reducător	PH 3 + 3H 2 SO 4 → H 2 (PHO 2) + 3SO 2 + 3H 2 O
	Cu metale	Cu metale active	2H 3 PO 4 + 3Ca → Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2
		Supuse disocierii	H 3 PO 4 + H 2 O ↔ H 3 O + + H2PO 4 –
	Cu alcalii	Formează fosfați acizi sau alcalini	H3P04 + 3NaOH → Na3P04 + 3H2O
	Cu oxizi		2H 3 PO 4 + 3K 2 O → 2K 3 PO 4 + 3H 2 O
			2H 3 PO 4 + 3CaCO 3 → Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 O + 3CO 2
	Cu amoniac		H3PO4 + 3NH3 → (NH4)3PO4
	Cu halogeni și nemetale		2P2O3 + 6CI2 → 4PCl3O + O2; 2P 2 O 3 + 9S → P 4 S 6 + 3SO 2
		Reactioneaza lent cu apa rece si rapid cu apa fierbinte	P2O3 + 3H2O → 2H3PO3
	Cu alcalii		P2O3 + 4NaOH → 2Na2HP03 + H2O
		Reacţionează exploziv	2P2O5 + 6H2O → 4H3PO4
	Cu acizi	Reacție de înlocuire	4HNO 3 + 2P 2 O 5 → 4HPO 3 + 2N 2 O 5
		Formează hidroxizi metalici și fosfină	Ca 3 P 2 + 6H 2 O → 3Ca(OH) 2 + 2PH 3
	Cu acizi	Reacție de înlocuire	Ca 3 P 2 + 6HCl → 3CaCl 2 + 2PH 3

Când este încălzit, oxidul de fosfor se descompune. Mai mult, P 2 O 3 formează fosfor roșu, iar P 2 O 5 formează oxid de fosfor (III) și oxigen.

Orez. 3. Fosfor roșu.

Utilizare

Compușii fosforului sunt utilizați pe scară largă:

• Îngrășămintele și detergenții se obțin din fosfați;
• acidul fosforic este folosit pentru vopsirea țesăturilor;
• Oxidul de fosfor (V) usucă lichidele și gazele.

Fosforul roșu este folosit în producția de chibrituri și explozibili.

Ce am învățat?

Fosforul este un nemetal activ care reacționează cu substanțe simple și complexe. Ca rezultat al reacțiilor, formează oxizi (III) și (V), fosfină, acid fosforic și fosfuri. Compușii fosforului reacţionează cu metale, nemetale, acizi, alcalii și apa. Fosforul și compușii săi sunt utilizați în industrie și agricultură.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Rata medie: 4.8. Evaluări totale primite: 88.

Definiția și formula oxidului de fosfor 5

DEFINIȚIE

Oxid de fosfor (V).(anhidrida fosforică) în condiții normale este cristale albe, foarte higroscopice (agent de deshidratare puternic) (Fig. 1)

Există, de asemenea, într-o stare amorfă (folosită) și sticloasă. Când este încălzit, oxidul de fosfor cristalin (V) sublimează. Se topește numai sub presiune excesivă și se transformă într-un lichid foarte mobil.

Orez. 1. Oxid de fosfor (V). Aspect.

La încălzire suplimentară, polimerizează; când lichidul este răcit, se formează un produs sticlos. Punct de topire 422 o C, punctul de fierbere 591 o C.

Prezintă proprietăți acide și reacționează puternic cu apa și alcalii.

Formula chimică a oxidului de fosfor 5

Formula chimică a oxidului de fosfor (V) este P 2 O 5. Acesta arată că această moleculă conține doi atomi de fosfor (Ar = 31 amu) și cinci atomi de oxigen (Ar = 16 amu). De formula chimica puteți calcula greutatea moleculară a oxidului de fosfor (V):

Mr(P2O5) = 2×Ar(P) + 5×Ar(O);

Mr(P 2 O 5) = 2×31 + 5×16 = 62 + 80 = 142

Formula grafică (structurală) a oxidului de fosfor 5

Formula structurală (grafică) a oxidului de fosfor (V) este mai clară. Acesta arată modul în care atomii sunt conectați între ei în interiorul unei molecule (Fig. 2). Oxidul de fosfor (V) se poate dimeriza (corespunde cu formula chimică P 4 O 10) și existența lui în această formă este cel mai de preferat.

Orez. 2. Formula grafică a oxidului de fosfor (V).

Exemple de rezolvare a problemelor

EXEMPLUL 1

Exercițiu	Scrieți o formulă pentru compusul de sodiu, fosfor și oxigen dacă fracțiile de masă ale elementelor din acesta sunt: ​​ω(Na) = 34,6%, ω(P) = 23,3%, ω(O) = 42,1%.
Soluţie	Fractiune in masa elementul X dintr-o moleculă de compoziție HX se calculează folosind următoarea formulă: ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100% Să notăm numărul de moli de elemente incluși în compus ca „x” (sodiu), „y” (fosfor), „z” (oxigen). Apoi, raportul molar va arăta astfel (valorile maselor atomice relative luate din tabelul periodic DI. Mendeleev, rotunjește la numere întregi): x:y:z = ω(Na)/Ar(Na) : ω(P)/Ar(P) : ω(O)/Ar(O); x:y:z= 34,6/23: 23,3/31: 42,1/16; x:y:z= 1,5: 0,75: 2,63 = 2: 1: 3 Aceasta înseamnă că formula compusului de sodiu, fosfor și oxigen va fi Na2PO3.
Răspuns	Na2PO3

EXEMPLUL 2

Exercițiu	Care este formula moleculară a alcoolului dacă raporturile de masă m(C):m(H):m(O) = 3:1:4 și relativul masa moleculara Domnul = 32?
Soluţie	Pentru a afla în ce fel de relație sunt elemente chimiceîn compoziția moleculei este necesar să se găsească cantitatea lor de substanță. Se știe că pentru a găsi cantitatea de substanță ar trebui să folosiți formula: Vom găsi mase molare carbon, hidrogen și oxigen (valorile maselor atomice relative luate din Tabelul periodic al lui D.I. Mendeleev sunt rotunjite la numere întregi). Se știe că M = Mr, ceea ce înseamnă M(C) = 12 g/mol, M(H) = 1 g/mol și M(O) = 16 g/mol. Apoi, cantitatea de substanță a acestor elemente este egală cu: n(C) = m(C)/M(C); n(C) = 3/12 = 0,25 mol n(H) = m(H)/M(H); n(H) = 1/1 = 1 mol n(O) = m(O)/M(O); n(O) = 4/16 = 0,25 mol Să găsim raportul molar: n(C) :n(H):n(O) = 0,25: 1: 0, 25 = 1:4: 1, acestea. formula compusului alcoolic este CH3OH. Acesta este metanol
Răspuns	CH3OH