Фосфор — хемиски елемент и цврста материја слична на восок со бледожолта или жолта боја. Тој се вика бел фосфор. Ако го загрееме до ќе добиеме црвен фосфор. Кога се наоѓа под дејство на влажен воздух фосфорот полека се соединува со кислородот што го зема од воздухот. Има особина да свети во темнина, да испушта отровна пареа што мириса на лук и лесно се пали.
Во природата чистиот фосфор никогаш не се наоѓа во слободна состојба, туку во соединенија со други елементи, посебно со калциум. Го наоѓаме во карпите и минералите како фосфати (соедниненија на фосфор и калциум) и во животинските коски. Во времето кога е откриен фосфорот можел да се произведува само во мали количества и со големи тешкотии и тоа од животинските и растителните отпадоци. Тоа било во 1669 година. Околу стотина години подоцна, човекот почнал да го издвојува фосфорот од животинските клетки. Една од првите примени била правење глави на чкорчиња, но се покажало дека е отровен. Затоа луѓето место него, почнале да употребуваат соединенија на фосфор што не се отровни.
Некаде пред средината на 19 век, научниците константирале дека фосфорот е еден од дваесете елемени што се потребни за растење на растенијата и животните. Подоцна утврдиле дека житото, кога зрее, го зема неопходниот фосфор од земјата, па поради тоа морале да го надополнуваат во земјата, за да успее новата реколта. Така фосфорот почнал да се произведува и за растителна храна.
Денес речиси сиот форсфор се добива од фосфатни карпи. Деловите на таква карпа се загреваат на висока температура во електрични печки и во тој случај се ослободува фосфорниот гас. Со дестилација гасот преминува во течна состојба и конечно во цврст фосфор што се чува под вода за да не се запали.
Чистиот фосфор се користи мошне малку или никако. Соедниненијата на фосфорот и другите состојки имаат широка употреба во трговијата првенствено како ѓубрива, односно вештачко ѓубриво. Се употребуваат и во производството на ќибрити и во медицината.
Особености
Алотропи лево|мини| Белиот фосфор изложен на воздух свети во мракот
лево|мини| Кристална структура на црн фосфор Фосфорот има неколку алотропи кои имаат извонредно различни својства. Двата најчести алотропи се бел фосфор и црвен фосфор .Изобилство . ptable.com
Гледано од примената и хемиската литература, најважната форма на елементарен фосфор е белиот фосфор , честопати скратен како WP . Тоа е мека, восочна цврста супстанца која се состои од тетраедарски молекули, во кои секој атом е поврзан со другите три атоми со единечна врска. Овој тетраедар е исто така присутен во течен и гасен фосфор до температура од кога почнува да се распаѓа на молекули. Белиот фосфор постои во две кристални форми: α (алфа) и β (бета). На собна температура, α-формата е стабилна, што придонесува таа да биде почеста и својствено е да има кубична кристална структура и на , се претвора во β-форма, која има шестаголна кристална структура. Овие форми се разликуваат во однос на релативните ориентации на конститутивиот P 4 тетраедар.
Белиот фосфор е најмалку стабилен, најреактивен, најстариот нестабилен , најмалку густ и најтоксичен од алотропите. Белиот фосфор постепено се менува во црвен фосфор. Оваа трансформација се забрзува со светлина и топлина, а примероците од бел фосфор речиси секогаш содржат црвен фосфор и соодветно се обоени со жолта боја. Поради оваа причина, белиот фосфор кој е отстоен или на друг начин исполнет со примеси (на пример, со воен квалитет, а не лабораториски квалитет), исто така, се нарекува жолт фосфор . Кога е изложен на кислород, белиот фосфор сјае во мракот со многу слаба нијанса од зелено-сина боја. Тој е многу запалив и пирофорен (само запалив) при допир со воздух. Поради својата пирофорност, белиот фосфор се користи како додаток во напалмот . Мирисот на согорувањето на овој облик има карактеристичен мирис на лук, а примероците најчесто се обложени со бел " фосфорен пентоксид ", кој се состои од тетраедар каде кислородот е вметнат помеѓу атомите на фосфорот и во неговите темиња. Белиот фосфор е нерастворлив во вода, но растворлив во јаглерод дисулфид.Greenwood, N. N.; & Earnshaw, A. (1997). Chemistry of the Elements (2nd Edn.), Oxford:Butterworth-Heinemann. .
Термолизата на P4 на 1100 келвини дава дифосфор , Р2. Овој вид не е стабилен во цврста или течена состојба. Димеричната единица содржи тројна врска и е аналогна на N2 . Исто така, може да се создаде како преминувачка меѓусредина во раствор со термолиза на органофосфатни првородни реагенси. На уште повисоки температури, P2 се дисоцира во атомски Р
Црвениот фосфор има полимерна структура. Ова се забележува како дериват на P4 каде што една PP врска се прекинува, и една дополнителна врска се создава со соседните тетраедри што резултира да се добие структура налик на синџир. Црвениот фосфор може да се формира со загревање на бел фосфор на или со изложување на бел фосфор на сончева светлина. Фосфорот по овој третман е аморфен . По понатамошно загревање, овој материјал кристализира. Во оваа смисла, црвениот фосфор не е алотроп, туку преодна фаза помеѓу белиот и виолетовиот фосфор, а повеќето од неговите својства имаат низа вредности. На пример, свежо подготвен, светло-црвениот фосфор е високо реактивен и се пали на околу , иако е постабилен од белиот фосфор, кој се запалува на околу . По понатамошно загревање или подолгорочно складирање, бојата се затемнува (Видете ги сликите во инфокутијата); добиениот производ е постабилен и не може спонтано да се запали во воздухот.
Виолетовиот фосфор е облик на фосфор, кој може да се добие со еднодневно изложување на црвениот фосфор на температура над 550 °C. Во 1865 година, Хиторф открил дека кога фосфорот е рекристализиран од стопено олово , се добива црвено / виолетов облик. Затоа, оваа форма понекогаш е позната како "фосфор на Хиторф" (или виолетов или α-метален фосфор).
Црниот фосфор е најмалку реактивен алотроп и термодинамичкиот стабилен облик на температура под . Тој е исто така познат како β-метален фосфор и има структура која е слична на графитот. Се добива со греење на бел фосфор под висок притисок ( на околу ). Исто така, може да се добие и во амбиентални услови користејќи метални соли, на пример, жива, како катализатор. По изгледот, својствата и структурата, тој личи на графит ,црн е по боја и лесно ронлив, спроводник на електрична енергија, и има слоесто поврзани атоми налик на лист.
Друг облик на црвениот фосфор, се добива преку растворање на бел фосфор во јаглерод дисулфид да испари со сончева светлина. + Својства на некои алотропи на фосфор Облик бела (α) бела (β) виолетова црна Симетрија Коцкесто центрирана Триклинска Моноклински Орторопска Пирсонов симбол aP24 mP84 oS8 Просторна група I 3м P бр.2 P2 / c бр.13 Cmca бр.64 Густина (g/cm3) 1,828 1,88 2,36 2,69 Празнина (eV) 2,1 1.5 0.34 Показател на прекршување 1.8244 2.6 2.4
Особености
Алотропи лево|мини| Белиот фосфор изложен на воздух свети во мракот
лево|мини| Кристална структура на црн фосфор Гледано од примената и хемиската литература, најважната форма на елементарен фосфор е белиот фосфор , честопати скратен како WP. Тоа е мека, восочна цврста супстанца која се состои од тетраедарски молекули, во кои секој атом е поврзан со другите три атоми со единечна врска. Овој тетраедар е исто така присутен во течен и гасен фосфор до температура од 800° кога почнува да се распаѓа на молекули. Белиот фосфор постои во две кристални форми: α (алфа) и β (бета). На собна температура, α-формата е стабилна, што придонесува таа да биде почеста и својствено е да има кубична кристална структура и на , се претвора во β-форма, која има шестаголна кристална структура. Овие форми се разликуваат во однос на релативните ориентации на конститутивиот P 4 тетраедар.
Белиот фосфор е најмалку стабилен, најреактивен, наjволатилен, најмалку густ и најтоксичен од алотропите. Белиот фосфор постепено се менува во црвен фосфор. Оваа трансформација се забрзува со светлина и топлина, а примероците од бел фосфор речиси секогаш содржат црвен фосфор и соодветно се обоени со жолта боја. Поради оваа причина, белиот фосфор кој е отстоен или на друг начин исполнет со примеси (на пример, со воен квалитет, а не лабораториски квалитет), исто така, се нарекува жолт фосфор . Кога е изложен на кислород, белиот фосфор сјае во мракот со многу слаба нијанса од зелено-сина боја. Тој е многу запалив и пирофорен (само запалив) при контакт со воздух. Поради својата пирофорност, белиот фосфор се користи како додаток во напалмот . Мирисот на согорувањето на овој облик има карактеристичен мирис на лук, а примероците најчесто се обложени со бел " фосфорен пентоксид ", кој се состои од тетраедар каде кислородот е вметнат помеѓу атомите на фосфорот и во неговите темиња. Белиот фосфор е нерастворлив во вода, но растворлив во јаглерод дисулфид.
Термолизата на P4 на 1100 келвини дава дифосфор , Р2. Овој вид не е стабилен во цврста или течена состојба. Димеричната единица содржи тројна врска и е аналогна на N2 . Исто така, може да се создаде како преминувачка меѓусредина во раствор со термолиза на органофосфатни првородни реагенси. На уште повисоки температури, P2 се дисоцира во атомски Р
Црвениот фосфор има полимерна структура. Ова се забележува како дериват на P4 каде што една PP врска се прекинува, и една дополнителна врска се создава со соседните тетраедри што резултира да се добие структура налик на синџир. Црвениот фосфор може да се формира со загревање на бел фосфор на или со изложување на бел фосфор на сончева светлина. Фосфорот по овој третман е аморфен . По понатамошно загревање, овој материјал кристализира. Во оваа смисла, црвениот фосфор не е алотроп, туку преодна фаза помеѓу белиот и виолетовиот фосфор, а повеќето од неговите својства имаат низа вредности. На пример, свежо подготвен, светло-црвениот фосфор е високо реактивен и се пали на околу , иако е постабилен од белиот фосфор, кој се запалува на околу . По понатамошно загревање или подолгорочно складирање, бојата се затемнува (Видете ги сликите во инфокутијата); добиениот производ е постабилен и не може спонтано да се запали во воздухот.
Виолетовиот фосфор е облик на фосфор, кој може да се добие со еднодневно изложување на црвениот фосфор на температура над 550 °C. Во 1865 година, Хиторф открил дека кога фосфорот е рекристализиран од стопено олово , се добива црвено / виолетов облик. Затоа, оваа форма понекогаш е позната како "фосфор на Хиторф" (или виолетов или α-метален фосфор).
Црниот фосфор е најмалку реактивен алотроп и термодинамичкиот стабилен облик на температура под . Тој е исто така познат како β-метален фосфор и има структура која е слична на графитот. Се добива со греење на бел фосфор под висок притисок ( на околу ). Исто така, може да се добие и во амбиентални услови користејќи метални соли, на пример, жива, како катализатор. По изгледот, својствата и структурата, тој личи на графит ,црн е по боја и лесно ронлив, спроводник на електрична енергија, и има слоесто поврзани атоми налик на лист.
Друг облик на црвениот фосфор, се добива преку растворање на бел фосфор во јаглерод дисулфид да испари со сончева светлина. + Својства на некои алотропи на фосфор Форма бела (α) бела (β) виолетова црна Симетрија Кубично-центрирано куќиште Триклин Моноклинар Orthorhombic Пирсон симбол aP24 mP84 oS8 Космичка група Јас 3м P No.2 P2 / c бр.13 Cмка бр.64 Густина (г/см3 ) 1.828 1.88 2.36 2.69 Бенд празнина (eV) 2.1 1.5 0.34 Показател на прекршување 1.8244 2.6 2.4
Хемилуминесценција Кога првпат бил изолиран, било забележано дека зелениот сјај кој произлегува од белиот фосфор останува одреден период во затворена тегла, но потоа престанува. Роберт Бојл во 1680-тите го објаснил како "дебилитирање" на воздухот. Всушност, кислородот е конзумиран. До 18 век, се знаеше дека во чист кислород фосфорот воопшто не свети; има само низа делумни притисоци на кои тоа го прави. Може да се примени топлина за да се предизвика реакција при повисоки притисоци.