Fosfor a jeho zlúčeniny. Praktické využitie zlúčenín fosforu

Medzi živiny potrebné vyhradiť zvláštne miesto je fosfor. Vzhľadom k tomu, že nemôže byť bez týchto dôležitých látok, ako je ATP alebo fosfolipidy, rovnako ako mnoho ďalších organických látok. Vyznačujúci sa tým, že anorganická a tento prvok je veľmi bohatý na rôznych molekulách. Fosfor a jeho zlúčeniny sú široko používané v priemysle, sú dôležitými subjektmi v biologických procesoch, sa používajú v rôznych odboroch ľudskej činnosti. Z tohto dôvodu sa domnievame, čo predstavuje prvok, aký je jeho jednoduchá substancia a najdôležitejšie zlúčeniny.

Fosfor: celkový popis prvku

Pozícia v periodickej sústavy možno opísať v niekoľkých bodoch.

1. Piata skupina hlavná skupina.
2. Tretí malá bodka.
3. Výrobné číslo - 15.
4. Atómová hmotnosť - 30,974.
5. konfigurácia E 1s atóm ² 2s ² 2p ⁶ 3s 3p ^{2 3.}
6. Možné oxidačné stav -3 až +5.
7. Chemická symbol - P na výslovnosť vzorca "pe". Názov prvku - fosfor. Latinský názov fosforu.

História objavu atómu má svoje korene v dávnej XII storočia. Dokonca v záznamoch alchymistu stretol informácie, hovoriť o získanie neznámou "svetelný" záležitosť. Avšak, oficiálny dátum objavu a syntézy fosforu začala v roku 1669. Konkurz shopping Brand obchodníka pri hľadaní kameňa mudrcov náhodne syntetizované látky, ktoré môžu emitovať jasnú žiaru a vypáliť oslepujúci plameň. Urobil to opakovanú kalcináciu ľudského moču.

Potom, čo sa nezávisle o rovnakým spôsobom, je prijatý ďalší aktívny prvok:

• J. Kunkel;
• R. Boyle;
• A. Marggraf;
• K. Scheele;
• Lavoisier.

V súčasnej dobe jedným z najpopulárnejších spôsobov syntézy látky - reštaurovanie zodpovedajúcich minerálnych látok s obsahom fosforu pri vysokých teplotách pod vplyvom oxidu uhličitého a oxidu kremičitého. Tento proces sa vykonáva v špeciálnych peciach. Fosfor a jeho zlúčeniny sú veľmi dôležité látky pre živé bytosti, rovnako ako pre rad syntéz v chemickom priemysle. Preto je potrebné vziať do úvahy to, čo je aktívny prvok ako jednoduchý látky, a kde v prírode obsiahnuté.

Jednoduché fosfor látka

Je ťažké pomenovať nejaké zvláštne spojenie, v prípade fosforu. To je vzhľadom k veľkému počtu allotropic modifikácií, ktoré majú tento prvok. Existujú štyri hlavné typy jednoduchých látok fosforu.

1. Bielu. Táto zlúčenina, ktorej vzorec R _4. Je biela, prchavá látka, ktorá má ostrý nepríjemný zápach cesnaku. To sa samovoľne zapaľuje na vzduchu pri normálnej teplote. Burns svetelný svetlo zelená. Vysoko toxický a životu nebezpečné. Extrémne vysoká reaktivita, preto bol pripravený a uložený pod vrstvou vyčistenej vody. To je možné v dôsledku zlej rozpustnosti v polárnych rozpúšťadlách. Je najlepšie pre túto vhodného disulfidu biely fosfor a organickej hmoty. Po zahriatí, môže byť prevedená na nasledujúce allotropic foriem - červený fosfor. Pri chladení a kondenzácii pary je schopný tvoriť vrstvy. Na dotyk mastné, mäkké a ľahké rezanie nožom, biela (žltkastý). Teplota topenia 44 ⁰ C. V dôsledku reaktivity sa používa pri syntéze. Ale kvôli toxicite má široké priemyselné uplatnenie.
2. Žlto. To je zlá čistenej forme bieleho fosforu. To je ešte viac jedovaté, ako nepríjemné pachy cesnaku. Vznieti a horí žiariace zelenú jasným plameňom. Tieto žlté alebo hnedé kryštály sa nerozpúšťajú vo vode úplne kompletný oxidácie kluby vyžarujú biely dym kompozície _P4 O _10.
3. Červený fosfor a jeho zlúčeniny sú najbežnejšie a najčastejšie používanou v priemysle modifikujúce činidlá. Červená pastovitá hmota, ktorá je pri zvýšenom tlaku môže prechádzať vo forme fialových kryštálov je chemicky neaktívny. Tento polymér je schopná rozpúšťať len v niektorých kovov, a viac než čokoľvek. Pri teplote 250 ⁰ C, sa sublimuje priechodom biele modifikáciu. Netoxické, rovnako ako predchádzajúce formy. Avšak, s dlhšom vystavení tela toxické. Používa sa na nanášanie povlaku na zapaľovacích škatuliek. To je spôsobené tým, že sa nemôže spontánne vznietiť, ale keď Označenie a trecie exploduje (lit).
4. Čierna. Podľa externých dát je veľmi podobná grafitu, to je tiež odvážny dotyk. Tento polovodičový elektrický prúd. Tmavé kryštály, lesklý, nie sú schopní sa rozpustí v akýchkoľvek rozpúšťadiel vôbec. Ktorá sa rozsvieti, je potrebné veľmi vysokých teplôt a pre raskalivanie.

tak tiež nemá záujem dlhodobo otvorené formy fosforu - kov. Je to vodič a má kubickú kryštálovú mriežku.

chemické vlastnosti

Chemické vlastnosti fosforu, závisí od formy, v ktorej sa nachádza. Ako bolo uvedené vyššie, najaktívnejší žlté a biele modifikáciu. Všeobecne platí, že fosfor, ktoré sú schopné reagovať s:

• kovy tvárnenie fosfidy a pôsobiace ako oxidačné činidlo;
• nekovy, ako redukčné činidlo a tvoria prchavé a neprchavé zlúčeniny iného druhu;
• silné oxidanty prechádzajúce do kyseliny fosforečnej ;
• koncentrovanú alkalických chloridov podľa typu disproporcionační;
• s vodou pri veľmi vysokej teplote;
• s kyslíkom pre vytvorenie rôznych oxidov.

Chemické vlastnosti fosforu podobné tým dusíka. preto, že je súčasťou skupiny pniktogenov. Avšak aktivita niekoľko rádov vyššiu, a to vďaka rôznorodosti allotropic úprav.

Byť v prírode

Ako živiny, fosfor je veľmi časté. Jeho podiel je v zemskej kôre 0,09%. Ide o pomerne vysoké číslo. Kde našiel tento atóm v prírode? Existuje niekoľko hlavných miest:

• zelená rastlín, ich semená a plody;
• živočíšne tkaniva (svalov, kostí, zubnej skloviny, mnoho dôležitých organických zlúčenín);
• Zemská kôra;
• pôdy;
• hornín a minerálov;
• morská voda.

V tomto prípade môžeme hovoriť len o príbuzných formy, ale nie je jednoduchou záležitosťou. Po tom všetkom, že je veľmi aktívny, a to neumožňuje, aby bol voľný. Medzi najbohatšie minerálov fosfor sú:

• Inglish;
• ftorapaptit;
• svanbergite;
• fosfor a ďalšie.

Biologický význam tejto položky nemožno preceňovať. Koniec koncov, je to súčasťou zlúčenín, ako sú:

• proteíny;
• fosfolipidov;
• DNA;
• RNA;
• fosfoproteidy;
• enzýmy.

To znamená, že všetci tí, ktorí majú zásadný význam a ktoré budú vychádzať z celého celé telo. Denné norma pre normálneho dospelého človeka asi 2 gramy.

Fosfor a jeho zlúčeniny

Ako je veľmi aktívna, aktívny prvok vytvára viac rôznych látok. Po všetkých Tvorí a fosfidu, a sama o sebe pôsobí ako redukčné činidlo. Z tohto dôvodu možno sotva nazvať prvok, ktorý by ich inertný v reakcii na to. A preto sa zlúčeniny všeobecného vzorca fosforu veľmi rozmanité. Jeden môže uviesť celý rad skupín látok pri tvorbe, ktorého je aktívnym účastníkom.

1. Binárne zlúčeniny - oxidy, fosfidy, vodík prchavá zlúčenina, sulfid, nitridu, a ďalšie. Napríklad: P _{2O 5,} PCL _3, P ₂ S _3, pH _3, a ďalšie.
2. Komplexné látky: soli všetkých typov (v priemere, kyslé, bázické, dvojitý, komplex), kyseliny. Príklad: H _{3PO 4,} Na _{3PO 4,} H ₄ P _{2O 6,} Ca (H _{2Po 4) 2,} (NH _{4) 2HPO 4} a ďalších.
3. Obsahujúce kyslík, organické zlúčeniny: proteíny, fosfolipidy, ATP, DNA, RNA, a ďalšie.

Väčšina druhov látok identifikované sú dôležité priemyselné a biologický význam. Použitie fosforu a jeho zlúčenín a prípadne pre lekárske účely a pre výrobu veľmi bežné domácnosti.

Zlúčeniny s kovmi

Binárne zlúčeniny fosforu sa kovov a nekovov, sú menej elektronegativní názov fosfidy. Tento solitvorné látky, ktoré majú extrémne nestabilitu, keď sú vystavené rôznym činidlá. Rapid rozkladu (hydrolýza), má za následok aj obyčajnej vody.

Ďalej, pôsobením kyseliny nekoncentrovaného vyskytuje ako dezintegračního prostriedku na zodpovedajúce produkty. Napríklad, ak hovoríme o hydrolýze fosfidu vápenatého, produkty sa stanú hydroxidom kovu a fosfín:

Ca ₃ P ₂ + 6 H ₂ O = 3Ca (OH) ₂ + ₃ 2Ph ↑

Fosfid vystavenie odbúrateľný pôsobením minerálnej kyseliny, získame zodpovedajúce soľ a fosfín:

Ca ₃ P ₂ + 6HCL = 3CaCL ₂ + 2Ph ₃ ↑

Všeobecne platí, že hodnota zlúčenín podľa predkladaného vynálezu, ako je čas, že sa vodík, ktoré sú výsledkom zlúčeniny fosforu, ktorej vlastnosti sú uvedené nižšie.

Prchavé látky na báze fosforu

Existujú dva hlavné sú:

• Biely fosfor;
• fosfín.

Na zemi sme spomenuli vyššie, a charakteristiky pohonu. Hovorili, že je to biela hustý dym, veľmi jedovatý, páchnuce a samozápalný za normálnych podmienok.

Ale čo je fosfín? To je najviac rozšírený a známy prchavá látka, ktorá zahŕňa prvok do úvahy. To je binárne, a druhý člen - vodík. Zlúčeniny všeobecného vzorca vodík fosforu - PH _3, názov fosfínu.

Vlastnosti tohoto materiálu môže byť opísaný nasledujúcim spôsobom.

1. Lietanie bezfarebný plyn.
2. Veľmi toxické.
3. To má pach zhnitého rýb.
4. Vzhľadom k tomu, vody nereaguje veľmi zle rozpustný v ňom. Je rozpustný v organickej chémii.
5. Za normálnych podmienok je chemicky veľmi aktívny.
6. To sa samovoľne zapaľuje na vzduchu.
7. Vzniká rozkladom kovu fosfid.

Ďalšie meno - PHOSPHAN. Je spojená s históriou najstarší. Celý bod "putovať požiarov", ktoré niekedy ľudia videli a vidia teraz cintoríny, močiare. Guľovité alebo svechepodobnye svetla, ktoré sa objavia tu a tam, čo vytvára dojem pohybu, ktoré sa považujú za zlé znamenie, a oni boli veľmi bojí poverčivých ľudí. Dôvod tohto javu je podľa súčasných názorov niektorých vedcov, môžu byť považované za samovznietenia fosfínu, ktorý je prirodzene produkovaný rozkladom organických zvyškov, ako rastlín a živočíchov. Plyn vyjde a prísť do styku s kyslíkom, svetlom. Farba a veľkosť plameňa je možné meniť. Najčastejšie sa táto jasná zelená svetla.

Je zrejmé, že všetky prchavé zlúčenina fosforu - toxické látky, ktoré sú ľahko detekované ostrým nepríjemného zápachu. Táto funkcia pomáha zabrániť otrave a nepríjemné následky.

Zlúčeniny s nekovov

Ak fosfor sa chová ako redukčné činidlo, je potrebné hovoriť o binárny zlúčenín s nekovy. Najčastejšie sú viac elektronegativní. Takže existuje niekoľko typov materiálov tohto druhu:

• fosforu a zlúčenín síry - sulfidu fosforečného P ₂ S _3;
• fosforu chlorid III, V;
• oxidy a anhydrid kyseliny;
• bromid a jodid, a ďalšie.

chémie fosforu a jeho zlúčeniny meniť, takže je ťažké určiť tie najdôležitejšie. Keď už hovoríme konkrétne z látok, ktoré sú vytvorené z fosforu a nekovov, z ktorých najdôležitejšie sú oxidy a chloridy rôzneho zloženia. Používajú sa v chemickej syntéze ako dehydratačního činidlá, ako katalyzátory, a tak ďalej.

Tak, jeden z najsilnejších odvlhčovacích prostriedkov je vyššia oxid fosforečný - P _{2O 5.} On silne priťahuje vodu, takže keď v priamom kontakte s ním je prudké reakcie so silným hlukom sprievodom. Samo o sebe je látka biele snehové ako hmotnosť, v celkovom stave, v jeho blízkosti je amorfný.

Oxidované organické zlúčeniny s fosforom

Je známe, že organickej chémie na počet zlúčenín je oveľa lepší ako anorganické. Tento jav je vysvetlený na základe schopnosti izoméria, a atómy uhlíka, na vytvorenie rôznych atómov štruktúry reťazca viazané na sebe navzájom. Samozrejme, že existuje určitá poradí, tj triedenia, ktorý je predmetom všetky organickej chémie. Rôzne triedy zlúčenín, ale máme záujem o jeden konkrétny, v priamom vzťahu k prvku. Tento kyslík obsahujúce zlúčeniny a fosfor. Patria medzi ne:

• koenzýmy - NADP, ATP, národných federácií, pyridoxal fosfát, a ďalšie;
• proteíny;
• nukleovej kyseliny, ako je z zvyškom kyseliny fosforečnej je súčasťou nukleotidu;
• fosfolipidy a fosfoproteidy;
• enzýmy a katalyzátory.

Vid Iona, v ktorých sú molekuly fosforu sa podieľajú na tvorbe týchto zlúčenín, nasledujúce - PO ₄ ^3, to znamená, že je kyslý zvyšok kyseliny fosforečnej. Štruktúra niektorých proteínov, vstúpi do voľného atóm alebo jednoduchý ion.

Pre bežné životnosti každého aktívneho prvku živého organizmu a organické zlúčeniny, ktoré vznikajú nimi je veľmi dôležité a potrebné. Je nemožné vytvoriť niektorý z konštrukčných častí tela, bez proteínových molekúl. DNA a RNA - hlavné nosiče a vysielača genetickej informácie. Všeobecne platí, že musí byť prítomná bez výnimky všetky spoje.

Použitie fosforu v priemysle

Použitie fosforu a jeho zlúčenín, v priemysle, môže byť charakterizovaná v niekoľkých bodoch.

1. Používa sa pri výrobe zápaliek, výbušných látok, zápalnými bombami, niektorých palív.
2. Ako zachytávajúce plynov, ako aj na výrobu žiaroviek.
3. Na ochranu kovov proti korózii.
4. V poľnohospodárstve ako hnojivo pôdy.
5. Ako prostriedok pre zmäkčovanie vody.
6. V chemickej syntézy pri výrobe rôznych látok.

Úloha v živých organizmoch je znížená podieľať sa na procesoch formovania zubnej skloviny a kostí. Účasť v analogických a katabolizmu reakcie, ako aj udržiavanie vnútorného prostredia pufrovacej buniek a biologických kvapalinách. To je základom pre syntézu DNA, RNA, fosfolipidov.