2.39 г/см³ Термічні властивості Т. плав. 420 про С(Н-форма),569 (О-форма) Т. кіп. виганяється при 359 (Н-форма) °C Ентальпія освіти -3010,1 кДж/моль Хімічні властивості Розчинність у воді реагує Класифікація Реєстр. номер CAS (P 2 O 5)
(P 4 O 10) Наводяться дані для стандартних умов (25 °C, 100 кПа), якщо не вказано інше.

Пентаоксід фосфору, також оксид фосфору(V) (фосфорний ангідрид, п'ятиокис фосфору) - неорганічна хімічна сполука класу кислотних оксидів з формулами P 4 O 10 і P 2 O 5 .

Будова

Пари оксиду фосфору(V) мають склад P 4 O 10 . Твердий оксид схильний до поліморфізму. Існує в аморфному склоподібному стані та кристалічному. Для кристалічного стану відомі дві метастабільні модифікації пентаоксиду фосфору - гексагональна Н-форма (а = 0,744 нм, = 87°, просторів, гр. R3С) та орторомбічна О-форма (а = 0,923 нм, b = 0,718 нм, с = 0 , просторів, гр. Рпат), а також одна стабільна орторомбічна О-форма (а = 1,63 нм, b = 0,814 нм, з = 0,526 нм, прост. гр. Fdd2). Молекули P 4 O 10 (Н-форма) побудовані з 4 груп PO 4 у вигляді тетраедра, вершини якого займають атоми фосфору, 6 атомів кисню розташовуються вздовж ребер, а 4 по осі третього порядку тетраедра. Ця модифікація легко виганяється (360 ° С) і активно взаємодіє з водою. Інші модифікації мають шаруватий полімерну структуруз тетраедрів PO 4 об'єднані в 10-члені (О-форма) і 6-члені (О"-форма) кільця. Ці модифікації мають більш високу температуру сублімації (~580°С) і менш хімічно активні. H-форма переходить в О-форму при 300-360 про C.

Властивості

P 4 O 10 дуже активно взаємодіє з водою (H-форма поглинає воду навіть із вибухом), утворюючи суміші фосфорних кислот, склад яких залежить від кількості води та інших умов:

\mathsf(P_4O_(10) + 6H_2O \rightarrow 4H_3PO_4)

При сильному нагріванні розпадається на:

\mathsf(P_4O_(10) \rightarrow P_4O_6 + 2O_2)

Він також здатний витягувати воду з інших сполук, являючи собою сильний дегідратуючий засіб:

\mathsf(4HNO_3 + P_4O_(10) \rightarrow 4HPO_3 + 2N_2O_5) \mathsf(4HClO_4 + P_4O_(10) \rightarrow (HPO_3)_4 + 2Cl_2O_7)

Оксид фосфору(V) широко застосовується в органічному синтезі. Він реагує з амідами, перетворюючи їх на нітрили:

\mathsf(P_4O_(10) + RCONH_2 \rightarrow P_4O_9(OH)_2 + RCN) \mathsf(P_4O_(10) + 12RCOOH \rightarrow 4H_3PO_4 + 6(RCO)_2O)

Оксид фосфору(V) також взаємодіє зі спиртами, ефірами, фенолами та іншими органічними сполуками. При цьому відбувається розрив зв'язків P-О-Pта утворюються фосфорорганічні сполуки. Реагує з NH 3 і галогеноводородами , утворюючи фосфати амонію і оксигалогеніди фосфору:

\mathsf(P_4O_(10) + 8PCl_3 + O_2 \rightarrow 12POCl_3)

Напишіть відгук про статтю "Оксид фосфору(V)"

Література

  • Ахметов Н. С. «Загальна та неорганічна хімія» М.: вища школа, 2001
  • Ремі Р. «Курс неорганічної хімії» М: Іноземна література, 1963
  • Ф. Коттон, Дж. Вілкінсон «Сучасна неорганічна хімія» М.: Світ, 1969
  • Зефіров Н.С. та ін.т.5 Три-Ятр // Хімічна енциклопедія. – М.: Велика Російська Енциклопедія, 1998. – 783 с. - ISBN 5-85270-310-9.

Уривок, що характеризує оксид фосфору(V)

— Що йому, біса, робиться меренина здоровенна, — говорили про нього.
Одного разу француз, якого брав Тихін, вистрілив у нього з пістолета і влучив йому в м'якоть спини. Рана ця, від якої Тихін лікувався тільки горілкою, внутрішньо і зовнішньо, була предметом самих веселих жартіву всьому загоні та жартів, яким охоче піддавався Тихін.
- Що, брате, не будеш? Алі скрючило? - Сміялися йому козаки, і Тихін, навмисне скорчившись і роблячи пики, вдаючи, що він сердиться, найсмішнішими лайками лаяв французів. Цей випадок мав на Тихона тільки той вплив, що після своєї рани він рідко приводив полонених.
Тихін був найкорисніший і хоробрий чоловік у партії. Ніхто більше його не відкрив випадків нападу, ніхто більше його не забрав і не побив французів; і внаслідок цього він був блазень усіх козаків, гусарів і сам охоче піддавався цьому чину. Тепер Тихін був посланий Денисовим, у ніч ще, в Шамшеве для того, щоб узяти язика. Але, або тому, що він не задовольнився одним французом, або тому, що він проспав ніч, він удень заліз у кущі, у саму середину французів і, як бачив з Денисової гори, був відкритий ними.

Поговоривши ще кілька часу з есаулом про завтрашній напад, який тепер, дивлячись на близькість французів, Денисов, здавалося, остаточно вирішив, він повернув коня і поїхав назад.
- Ну, бг"ат, тепег"ь поїдемо обсушимося, - сказав він Пете.
Під'їжджаючи до лісової варти, Денисов зупинився, вдивляючись у ліс. По лісі, між деревами, великими легкими кроками йшов на довгих ногах, з довгими руками, що моталися, людина в куртці, лаптях і казанському капелюсі, з рушницею через плече і сокирою за поясом. Побачивши Денисова, людина ця поспіхом шпурнула щось у кущ і, знявши з відвислими полями мокрий капелюх, підійшла до начальника. То був Тихін. Обрите віспою та зморшками обличчя його з маленькими вузькими очима сяяло самозадоволеними веселощами. Він, високо піднявши голову і ніби утримуючись від сміху, дивився на Денисова.
– Ну де п'опадав? – сказав Денисов.
- Де пропадав? За французами ходив, – сміливо й поспішно відповідав Тихін хрипким, але співучим басом.
– Навіщо ж ти вдень поліз? Скотина! Ну що ж, не взяв?
- Взяти щось узяв, - сказав Тихін.
– Де ж він?
— Та я його спершу взяв спочатку на зорі ще, — вів далі Тихін, переставляючи ширше плоскі, вивернуті в ногах ноги, — та й звів у ліс. Бачу, не ладний. Думаю, дай схожу, іншого акуратніше якого візьму.
– Бач, шельма, так і є, – сказав Денисов есаулові. - Навіщо ж ти цього не мав?
– Та що ж його водити те, – сердито й поспішно перебив Тихін, – не вартий. Хіба я не знаю яких вам треба?
– Ека бістя!.. Ну?..
- Пішов за іншим, - продовжував Тихін, - підполоз я таким чином до лісу, та й ліг. - Тихін несподівано і гнучко ліг на черево, уявляючи, як він це зробив. - Один і навернися, - вів далі він. – Я його таким чином і зграб. - Тихін швидко, легко схопився. - Ходімо, кажу, до полковника. Як заворушиться. А їх тут четверо. Кинулися на мене зі шпажками. Я на них такою манерою сокирою: що ви, мовляв, Христос з вами!
- То ми з гори бачили, як ти стрічка задавав через калюжі, - сказав есаул, звужуючи свої блискучі очі.
Пете дуже хотілося сміятися, але він бачив, що всі утримувалися від сміху. Він швидко переводив очі з обличчя Тихона на обличчя есаула і Денисова, не розуміючи, що це означало.
- Ти дуг"ака то не уявляй, - сказав Денисов, сердито покашливая. - Навіщо пег"вого не пг"ів?
Тихін почав чухати однією рукою спину, іншою голову, і раптом вся пика його розтяглася в сяючу дурну усмішку, що відкрила нестачу зуба (за що він і прозваний Щербатий). Денисов усміхнувся, і Петя залився веселим сміхом, до якого приєднався і сам Тихін.
- Та що, зовсім несправний, - сказав Тихін. - Одежонка погана на ньому, куди ж його водити те. Та й грубіян, ваше благородіє. Як же, каже, я сам анаральський син, не піду, каже.
- Яка худоба! – сказав Денисов. – Мені розпитати треба…
– Та я його питав, – сказав Тихін. - Він каже: погано знайомим. Наших, каже, і багато, та всі погані; тільки, каже, одна назва. Ахнете, каже, гарненько, всіх заберете!
- Ось я ті всиплю сотню гог'ячих, ти і будеш дуг'ака то ког'чити, - сказав Денисов суворо.

Оксид фосфору (V)

Фосфор утворює декілька оксидів. Найважливішим є оксид фосфору (V) P 4 O 10 (Рис.4). Часто його формулу пишуть у спрощеному вигляді – P 2 O 5 . У структурі цього оксиду зберігається тетраедричний розташування атомів фосфору.

P2+5O5 Фосфорний ангідрид (оксид фосфору (V))

Білі кристали, t 0 пл. = 5700С, t0кіп. = 600 0 C = 2,7 г/см 3 . Має кілька модифікацій. У парах складається з молекул P 4 H 10 дуже гігроскопічний (використовується як осушувач газів і рідин).

Отримання

4P + 5O 2 2P 2 O 5

Хімічні властивості

Усе Хімічні властивостікислотних оксидів: реагує з водою, основними оксидами та лугами

1) P 2 O 5 + H 2 O 2HPO 3 (метафосфорна кислота)

P 2 O 5 + 2H 2 O H 4 P 2 O 7 (пірофосфорна кислота)

P 2 O 5 + 3H 2 O 2H 3 PO 4 (ортофосфатна кислота)

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

Залежно від надлишку лугу утворює середні та кислі солі:

гідрофосфат натрію

дигідрофосфат натрію

Завдяки винятковій гігроскопічності оксид фосфору (V) використовується в лабораторній та промисловій техніці як осушуючий та дегідратуючий засіб. За своєю дії, що осушує, він перевершує всі інші речовини. Від безводної хлорної кислоти забирає хімічно зв'язану воду з утворенням її ангідриду:

Ортофосфатна кислота.Відомо кілька кислот, які містять фосфор. Найважливіша їх - ортофосфорна кислота Н 3 РО 4 (Рис.5).

Безводна ортофосфорна кислота є світлими прозорими кристалами, які при кімнатній температурі розпливаються на повітрі. Температура плавлення 42,35 0 З водою фосфорна кислота утворює розчини будь-яких концентрацій.

Ортофосфорної кислоти відповідає наступна структурна формула:

У лабораторії ортофосфорну кислоту отримуютьокисленням фосфору 30%-ною азотною кислотою:

У промисловості ортофосфорну кислоту одержують двома способами: екстракційним та термічним.

1. В основі екстракційного методу лежить обробка подрібнених природних фосфатів сірчаною кислотою:

Ортофосфорна кислота потім фільтрується і концентрується упарюванням.

2. Термічний метод полягає у відновленні природних фосфатів до вільного фосфору з подальшим його спалюванням до Р4О10 та розчиненням останнього у воді. Вироблена по даним методомортофосфорна кислота характеризується вищою чистотою та підвищеною концентрацією (до 80% масових).

Фізичні властивості. Ортофосфорна кислота - тверда, безбарвна, кристалічна речовина, добре розчинна у воді.

Хімічні властивостіортофосфорної кислоти представлені в табл.2:

Таблиця 2

Хімічні властивості ортофосфорної кислоти

Загальні з іншими кислотами

Специфічні

1. Водний розчин кислоти змінює фарбування індикаторів.Дисоціація відбувається східчасто:

Найлегше йде дисоціація по першій щаблі і найважче - по третій

  • 2. Реагує з металами,розташованими у витіснювальному ряду до водню:
  • 3. Реагує з основними оксидами:
  • 4. Реагує з основами та аміаком; якщо кислота взята в надлишку, то утворюються кислі солі:

гідрофосфат натрію

дигідрофосфат натрію

5. Реагує із солями слабких кислот:

1. При нагріванні поступово перетворюється на метафосфорну кислоту:

двофосфорна

кислота

2. При дії розчину нітрату срібла (I) утворюється жовтий осад:

жовтий

осад

3. Ортофосфорна кислота відіграє велику роль у життєдіяльності тварин та рослин.Її залишки входять до складу аденозинтрифосфорної кислоти АТФ.

При розкладанні АТФ виділяється велика кількістьенергії.

Ортофосфати.Ортофосфорна кислота утворює три ряди солей. Якщо позначити атоми металів буквами Me, можна зобразити в загальному виглядісклад її солей (табл.3).

Таблиця 3

Хімічні формули ортофосфатів, що містять метали

Замість одновалентного металу до складу молекул ортофосфатів може входити група амонію: (NH 4) 3 PO 4 - ортофосфат амонію;

(NH 4) 2 HPO 4 -гідроортофосфат амонію; NH 4 H 2 PO 4 - дигідро-ортофосфат амонію.

Ортофосфати та гідроортофосфати кальцію та амонію широко використовують як добрива, ортофосфат та гідроортофосфат натрію - для осадження з води солей кальцію.

Оксид фосфору та кислоти, що виникають при його розчиненні у воді, є цінною сировиною для хімічної промисловості. Проста речовина горить у кисні з утворенням білого диму – так одержують оксид у лабораторії. Продукт реакції використовується в сучасних галузяхвиробничої діяльності як сировина для одержання термічним методом різних фосфорних кислот. Потім ці речовини використовуються при випуску комплексних та складних мінеральних добрив (туків).

Елемент №15

Фосфор - елемент 15 групи довгого варіанту періодичної таблиці. Колишня класифікація відводила йому місце у головній підгрупі п'ятої групи. Хімічний знак – Р – це перша буква латинської назви Phosphorus. Інші важливі характеристики:

  • відносна атомна маса - 31;
  • заряд ядра - +15;
  • електронів - 15;
  • валентних електронів - 5;
  • неметалічний елемент.

Фосфору потрібно 3 електрони для завершення зовнішньої електронної оболонки, її октету. У хімічних реакціях з металами елемент приймає електрони та добудовує свій валентний шар. І тут він відновлюється, є окислювачем. При взаємодії з сильнішими неметалами фосфор віддає кілька або всі валентні електрони, також отримуючи завершену будову зовнішнього рівня. Ці зміни пов'язані з активними відновлювально-окисними властивостями елемента. Наприклад, атоми у складі простої речовини окислюються при горінні на повітрі чи кисні. Можуть вийти два роду сполук - оксид фосфору три- або п'ятивалентного. Який продукт переважатиме, залежить від умов проведення реакції. Типова валентність, що проявляється фосфором у його сполуках, становить III(-), III(+), V(+).

«Елемент життя та думки»

Визначний російський геохімік Є. Ферсман одним із перших звернув увагу на багатий вміст в організмі людини атомів фосфору. Вони входять до складу найважливіших органів, клітинних структур та речовин: кісткової системи, зубів, нервової тканини, білків та аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ). Визнанням "заслуг" у живій природі стала знаменита фраза академіка Ферсмана, що Phosphorus - "елемент життя і думки".

Фосфор також поширений у складі земної кори. У вільному вигляді атоми Р не зустрічаються, адже вони легко окислюються - вступають у взаємодію з киснем, у результаті виходить оксид фосфору (Р 2 Про 5). Існує кілька алотропних видозмін елементів, які об'єднуються в три групи - білий, червоний і чорний. Кристалічні грати білого фосфору утворені молекулами Р 4 . Лабораторні досліди в освітніх установахзазвичай проводять із червоною модифікацією. Вона неотруйна, на відміну від білого різновиду.

Одержання та властивості тривалентного оксиду фосфору

Якщо спалювання простої речовини проводиться при нестачі повітря, виходить фосфористий ангідрид (Р 2 Про 3 - його формула). Оксид фосфору (III) – так звучить сучасна назваречовини. Це білий кристалічний порошок, який плавиться вже за 24 °С, тобто є нестійким при нагріванні. При низьких температурах складу тривалентного оксиду відповідає формула Р 4 Про 6 . З'єднання повільно розчиняється у воді з утворенням фосфористої кислоти Н3РО3. Вона теж менш стійкою, ніж з'єднання пятивалентного фосфору.

Назва «ангідрид фосфористої кислоти» відображає хімічну властивість - здатність оксиду при гідратації давати початок молекулам кислоти. Втрачаючи електрони, атоми Р у складі тривалентних сполук окислюються до стійкого пятивалентного стану. Фосфористий ангідрид і відповідна кислота є сильними відновниками (віддають валентні електрони).

Оксид фосфору (V). Лабораторний спосіб отримання

Утворення фосфорного ангідриду відбувається при згоранні (окисленні) червоного чи білого фосфору. Реакцію можна проводити в чистому кисні або спалювати реагент у повітрі. Після припинення процесу горіння, що проходить із виділенням білого диму, в осаді одержуємо пухку білу масу. Це оксид фосфору. Отримання його слід проводити під витяжкою, тому що частинки подразнюють слизові оболонки органів дихання.

Можна набрати червоний фосфор у ложечку для спалювання речовин, закріплену у гумовій пробці з отвором. Речовину слід запалити, а коли почнеться горіння – опустити у скляну термостійку колбу. Місткість, закрита пробкою, наповниться клубами диму, що складаються з молекул димеру фосфорного ангідриду (Р4О10 - його формула). Оксид фосфору (V) - назва цієї речовини. Коли весь кисень у ємності витрачено, горіння припиниться, і білий дим осяде.

Взаємодія оксиду фосфору із водою. Одержання фосфорних кислот

Зазвичай склад пентаоксиду фосфору записують у такому вигляді: Р 2 Про 5 . Можна при його отриманні налити трохи води в колбу і збовтати. Білий дим розчиниться із утворенням кислоти. Для того, щоб довести її присутність, треба опустити в розчин паперову смужку універсального індикатора, її колір зміниться з жовтого на червоний, що характерно для кислих рідин. У колбі взаємодіють вода та оксид фосфору. Реакції отримання кислот супроводжуються їх дисоціацією в водному розчиніна кислотні залишки, і навіть іони водню, точніше, гидроксония.

  • При згорянні фосфору йде реакція з'єднання: 4Р + 5О2 = Р4О10.
  • Розчинення отриманого ангідриду в холодній воді відбувається з утворенням метафосфорної кислоти: Р2О5 + Н2О = 2НРО3.
  • Кип'ятіння розчину призводить до появи в ньому ортофосфорної кислоти: НРО3 + Н2О = Н3РО4.

Дисоціація кислоти йде у водному розчині східчасто: найлегше відривається один протон, і виникає дегідрофосфат-аніон Н2РО4-. Фосфорному ангідриду відповідає не тільки ортофосфорна кислота. Оксид фосфору (V) при розчиненні у воді дає суміш кислот.

Реакції із оксидами металів

З речовиною Р 2 Про 5 вступає в реакцію оксид натрію. Оксид фосфору також взаємодіє з аналогічними сполуками під час нагрівання (сплавлення). Склад одержуваних фосфатів залежить від реагентів та умов протікання реакції.
3Na 2 O + Р 2 Про 5 = 2Na 3 PO 4 - ортофосфат натрію (середня сіль). Взаємодія досліджуваної речовини з лугами йде з утворенням солі та води.

Промисловий спосіб одержання фосфорного ангідриду

Виробляють Р 2 Про 5 при спалюванні технічного фосфору. Це гігроскопічна речовина, тому попередньо її осушують. У спеціальній камері за високої температури відбувається реакція окислення фосфору до різних формР 4 Про 10 . Цю білу пароподібну масу очищають і застосовують як водовіднімну речовину для осушення різних промислових газів. З фосфорного ангідриду одержують ортофосфорну кислоту. Метод полягає у відновленні природної сировини до молекулярного фосфору, його спалюванні та розчиненні у воді продукту горіння.

Фосфорні добрива

«Елемент життя» відіграє важливу роль в утворенні АТФ та білків у клітинах, енергетичному обміні в організмі рослин. Але щорічно з урожаєм із ґрунту виноситься значна частина елементів живлення. Для їхнього заповнення вносять мінеральні та органічні добрива. Фосфор — один із трьох макроелементів, крім нього до цієї групи належать азот та калій.

Фосфорні добрива – суперфосфати – одержують із гірських порід та мінералів при обробці їх кислотами. У Останніми рокамиосновні зусилля тукової галузі спрямовані випуск складних і комплексних добрив. Вони містять кілька елементів живлення, що робить їх застосування економічно вигіднішим.

Фосфор – життєво важливий елементіз п'ятої групи періодичної таблиці Менделєєва. Хімічні характеристики фосфору залежить від його модифікації. Найбільш активною речовиною є білий фосфор, що окислюється на повітрі. Фосфор має дві валентності (III та V) і три ступені окислення - +5, +3, -3.

Фосфор та з'єднання

Фосфор має три алотропічні модифікації, що відрізняються хімічними та фізичними властивостями:

  • білий;
  • червоний;
  • чорний.

Під фосфором у хімічних реакціяхнайчастіше розуміють білий фосфор (P 4). Червоний фосфор входить у реакції за певних умов. Наприклад, реагує з водою при нагріванні та під тиском. Чорний фосфор практично інертний.

Мал. 1. Світиться білий фосфор.

Фосфор реагує з простими та складними речовинами, утворюючи:

  • фосфін;
  • фосфорну кислоту;
  • фосфіди;
  • оксиди.

Фосфін (РН 3) - погано розчинний у воді отруйний газ, аналог аміаку. При відсутності кисню при нагріванні розкладається на прості речовини- фосфор та водень.

Мал. 2. Фосфін.

Фосфорна або ортофосфорна кислота (H3PO4) утворюється при взаємодії фосфору або оксиду фосфору (V) з водою.

Фосфіди - солі, що утворюються при взаємодії з металами чи неметалами. Вони нестійкі та легко розкладаються під дією кислот або води.

Фосфор може утворювати два оксиди - P 2 O 3 і P 2 O 5 .

H 3 PO 4 - кислота середньої сили, що виявляє амфотерні властивостіпри взаємодії з сильною кислотою. Фосфорна кислота утворює фосфати.

Хімічні властивості

Основні хімічні властивості фосфору та його сполук описані у таблиці.

Речовина

Реакція

Особливості

Рівняння

При надлишку O 2 утворює оксид фосфору (V)

4P + 5O 2 → 2P 2 O 5;

4P + 3O 2 → 2P 2 O 3

З металом

Є окислювачем

3Mg + 2P → Mg 3 P 2

З галогенами та неметалами

Не реагує із воднем

2P + 3S → P 2 S 3

8Р + 12Н 2 О → 5РН 3 + 3Н 3 РО 2

З кислотами

2P + 5H 2 SO 4 → 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O

З лугами

P 4 + 3NaOH + 3H 2 O → PH 3 + 3NaH 2 PO 2

Займеться на повітрі

РН 3 + 2O 2 → H 3 PO 4

З галогенами та неметалами

РН 3 + 2I 2 + 2H 2 O → H(PH 2 O 2) + 4HI

З кислотами

Виявляє властивості відновника

РН 3 + 3H 2 SO 4 → H 2 (PHO 2) + 3SO 2 + 3H 2 O

З металами

З активними металами

2H 3 PO 4 + 3 Ca → Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2

Зазнає дисоціації

H 3 PO 4 + H 2 O ↔ H 3 O + + H2PO 4 –

З лугами

Утворює кислі чи лужні фосфати

H 3 PO 4 + 3NaOH → Na 3 PO 4 + 3H 2 O

З оксидами

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

З аміаком

H 3 PO 4 + 3NH 3 → (NH 4) 3 PO 4

З галогенами та неметалами

2P 2 O 3 + 6Cl 2 → 4PCl 3 O + O 2;

2P 2 O 3 + 9S → P 4 S 6 + 3SO 2

Повільно реагує з холодною водою та швидко – з гарячою

P 2 O 3 + 3H 2 O → 2H 3 PO 3

З лугами

P 2 O 3 + 4NaOH → 2Na 2 HPO 3 + H 2 O

Реагує із вибухом

2P 2 O 5 + 6H 2 O → 4H 3 PO 4

З кислотами

Реакція заміщення

4HNO 3 + 2P 2 O 5 → 4HPO 3 + 2N 2 O 5

Утворюють гідроксиди металів та фосфін.

Ca 3 P 2 + 6H 2 O → 3Ca(OH) 2 + 2PH 3

З кислотами

Реакція заміщення

Ca 3 P 2 + 6HCl → 3CaCl 2 + 2PH 3

При нагріванні оксид фосфору розпадається. Причому P2O3 утворює червоний фосфор, а P2O5 - оксид фосфору (III) і кисень.

Мал. 3. Червоний фосфор.

Використання

Широке застосування мають сполуки фосфору:

  • з фосфатів отримують добрива та миючі засоби;
  • фосфорна кислота використовується для фарбування тканини;
  • оксид фосфору (V) осушує рідини та гази.

Червоний фосфор використовується у виробництві сірників та вибухових речовин.

Що ми дізналися?

Фосфор - активний неметал, що реагує з простими та складними речовинами. В результаті реакцій утворює оксиди (III) та (V), фосфін, фосфорну кислоту та фосфіди. З'єднання фосфору вступають у реакцію з металами, неметалами, кислотами, лугами, водою. Фосфор та його сполуки використовуються у промисловості та сільському господарстві.

Тест на тему

Оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.8. Усього отримано оцінок: 88.

Визначення та формула оксиду фосфору 5

ВИЗНАЧЕННЯ

Оксид фосфору (V)(фосфорний ангідрид) у звичайних умовах є білі, дуже гігроскопічні (найсильніший дегідратуючий агент) кристали (рис. 1)

Також існує в аморфному (у вигляді пластівців) та склоподібному стані. При нагріванні кристалічний оксид фосфору (V) виганяється. Плавиться лише під надмірним тиском, переходить у легкорухливу рідину.

Мал. 1. Оксид фосфору (V). Зовнішній вигляд.

При подальшому нагріванні полімеризується при охолодженні рідини утворюється склоподібний продукт. Температура плавлення 422 o C кипіння 591 o C.

Виявляє кислотні властивості, енергійно реагує з водою та лугами.

Хімічна формула оксиду фосфору 5

Хімічна формула оксиду фосфору (V) P 2 O 5 . Вона показує, що до складу цієї молекули входять два атоми фосфору (Ar = 31 а.е.м.) та п'ять атомів кисню (Ar = 16 а.е.м.). за хімічної формулиможна обчислити молекулярну масу оксиду фосфору (V):

Mr(P 2 O 5) = 2×Ar(P) + 5×Ar(O);

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

Графічна (структурна) формула оксиду фосфору 5

Структурна (графічна) формула оксиду фосфору (V) є наочнішою. Вона показує, як пов'язані атоми між собою всередині молекули (рис. 2). Оксид фосфору (V) може димеризуватись (відповідає хімічній формулі P 4 O 10) і існування його в такій формі найбільш переважно.

Мал. 2. Графічна формула оксиду фосфору (V).

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

Завдання Складіть формулу сполуки натрію, фосфору та кисню, якщо масові частки елементів у ньому: ω(Na) = 34,6%, ω(P) = 23,3%, ω(O) = 42,1%.
Рішення Масова часткаелемента Х у молекулі складу НХ розраховується за такою формулою:

ω (Х) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%

Позначимо кількість моль елементів, що входять до складу з'єднання за "х" (натрій), "у" (фосфор), "z" (кисень). Тоді, мольне відношення буде виглядати наступним чином (значення відносних атомних мас, взятих з Періодичної таблиціД.І. Менделєєва, округлим до цілих чисел):

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

Значить формула сполуки натрію, фосфору та кисню матиме вигляд Na 2 PO 3 .

Відповідь Na 2 PO 3

ПРИКЛАД 2

Завдання Якою є молекулярна формула спирту, якщо масові відносини m(C):m(H):m(O) = 3:1:4 і відносна молекулярна маса Mr = 32?
Рішення Для того, щоб дізнатися, в яких стосунках перебувають хімічні елементиу складі молекули необхідно визначити їх кількість речовини. Відомо, що для знаходження кількості речовини слід використовувати формулу:

Знайдемо молярні масивуглецю, водню та кисню (значення відносних атомних мас, взятих з Періодичної таблиці Д.І. Менделєєва, округлим до цілих чисел). Відомо, що M = Mr означає M(C) = 12 г/моль, М(H) = 1 г/моль, а M(O) = 16 г/моль.

Тоді, кількість речовини цих елементів дорівнює:

n(C) = m(C)/M(C);

n(C) = 3/12 = 0,25 моль

n(H) = m(H)/M(H);

n(H) = 1/1 = 1 моль

n(O) = m(O)/M(O);

n(O) = 4/16 = 0,25 моль

Знайдемо молярне ставлення:

n(C) :n(H):n(O) = 0,25: 1: 0, 25 = 1:4: 1,

тобто. Формула сполуки спирту має вигляд CH 3 OH. Це метанол

Відповідь CH 3 OH