Фосфор, строение атома, аллотропия, химические свойства фосфора. Оксид фосфора(V) Золотых Т. Н.

А.Е.Ферсман

1. Изучить физические и химические свойства фосфора, оксида фосфора. Закрепить понятие аллотропии на примере аллотропных модификаций фосфора. 3. Развивать интерес к предмету, формирование диалектико-материалистического мировоззрения учащихся,рассматривая круговорот фосфора в природе. 2. Способствовать развитию у учащихся умения анализировать, обобщать, систематизировать полученные знания.

1 Открытие фосфора(1669год –немецкий химик Х. Бранд). 2. Строение атома фосфора. 3. Нахождение в природе. 4. Физические свойства. Аллотропные модификации фосфора. 5. Химические свойства фосфора. Окислительно- восстановительная двойственность. 6. Оксид фосфора(V), физические и химические свойства. 7. Биологическое значение фосфора. Круговорот фосфора в природе. Применение фосфора и его соединений.

Фосфор (Phosphorus, от греч. Phoros – несущий свет). Бывший немецкий солдат, а затем алхимик Хёниг Бранд решил разбогатеть. Он бродил по городу Гамбургу в поисках способа поправить свои дела, и в пивной познакомился с алхимиком, который поведал ему, что существует некий "философский камень", превращающий железо и свинец в золото. А искать этот камень надо в человеческом теле и в том, что из него исходит, например в моче... Потрясенный услышанным, Бранд тайно собирал в солдатских казармах этот "человеческий продукт" и порциями его выпаривал. Сухие остатки он объединил и, прокаливая их с углем, внезапно увидел в сосуде белый дым, светящийся в темноте. Так в 1669 году был получен белый фосфор - первый неметалл, открытие которого задокументировано и имеет определенную дату.

+ 15 P ) ) ) S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 3 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 3

Фосфор - один из наиболее распространённых элементов в земной коре (0,093% по массе).В свободном состоянии в природе фосфор не встречается из-за высокой химической активности. В связанном виде он входит в состав около 200 минералов, главным образом апатитов Ca 3 (PO 4 ) 2* CaCl 2 (хлорапатит), Ca 3 (PO 4 ) 2* CaF 2 (фторапатит), а также фосфоритов Ca 3 (PO 4 ) 2. Большие запасы апатитов находятся на Кольском полуострове. Фосфор входит в состав растительных и животных белков. Содержание фосфора в тканях мозга составляет 0,38%, в мышцах 0,27%. фторапатитфосфоритхлорапатит

Черный фосфорКрасный фосфорБелый фосфор Фосфор образует несколько аллотропных модификаций. Главные из них: белый, красный и черный фосфор. Белый фосфор –кристаллический порошок, имеет молекулярную кристаллическую решетку. Он не растворяется в воде, но растворяется в органических растворителях, летуч. Белый фосфор – сильный яд. При обычных условиях окисляется кислородом воздуха, окисление фосфора сопровождается свечением, которое хорошо заметно в темноте. Красный фосфор- порошок темно – красного цвета, он не ядовит, нелетуч. Взаимодействует с кислородом только при поджигании. Имеет атомную кристаллическую решетку. При давлении Па переходит в черный фосфор. Черный фосфор образуется из белого при высоком давлении. По внешнему виду он похож на графит, имеет атомную кристаллическую решетку, обладает полупроводниковыми свойствами.

Химические свойства фосфора В химических реакциях фосфор проявляет окислительно-восстановительную двойственность. Фосфор взаимодействует с металлами, галогенами, серой, кислородом. (Данные уравнения реакций будут предложены к выполнению учащимися в домашнем задании) С солями –окислителями фосфор реагирует с сильным взрывом, что может привести к несчастному случаю, его нельзя смешивать с бертолетовой солью: 6Р +5KCIO 3 3 P 2 O 5 +5KCI Эта реакция используется в производстве спичек. Составить схемы электронного баланса данных реакций. окислительвосстановитель Р+СаCa 3 P 2 Р+О 2P 2 O 5 окислительвосстановитель Р+СаCa 3 P 2 Р+О 2P 2 O 5 2P 0 +3Ca 0 =Ca 3 +2 P 2 –3 P+3e – P –3 2 Ca-2e – Ca +2 3 окислитель восстановитель 4P 0 +5O 2 0 =2P 2 +5 O 5 –2 P 0 -5e – P +5 4 O e – 2O –2 5 восстановитель окислитель

Оксид фосфора (V) Р 2 О 5 –белое кристаллическое веществ. Он не может быть получен дегидратацией фосфорной кислоты из-за высокой экзотермичности его реакции с водой. На этом основано его практическое применение как осушителя. Взаимодействует с водой при нагревании,образуя ортофосфорную кислоту. Оксид фосфора (V) Р 2 О 5 Сделайте сами вывод о характере этого оксида,выберите уравнения возможных реакций, характерных для него: Оксид фосфора (V) реагирует с : а)водой, б)гидрооксидом калия в)оксидом углерода(ΙV) г)железом д)оксидом бария Уравнения возможных реакций составьте в тетради.

Соединения фосфора- обязательная составляющая растений, животных, человека. В растениях фосфор содержится главным образом в семенах, плодах: В организме человека и животных- в скелете,мышечной,нервной ткани.

Растения поглощают необходимый им фосфор из почвы. Животные получают его с растительной пищей.После отмирания растений и животных органические фосфоросодержащие соединения превращаются в неорганические –фосфаты под воздействием фосфоробактерий. Недостаток фосфора в почве не восполняется естественным путем, поэтому необходимо вносить фосфоросодержащие удобрения в почву.

А 1 Электронная конфигурация 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 соответствует частице: 1) Р +3 2) Р -3 3) Р +5 4) N -3

А 2 С какими из перечисленных веществ не реагирует оксид фосфора (V): 1)вода 2)оксид кальция 3)гидроксид натрия 4) оксид серы (VΙ)

А 3 Какие из приведенных суждений верны: А Фосфор образует несколько аллотропных модификаций: белый, красный и черный Б Все аллотропные модификации фосфора имеют атомные кристаллические решетки 2) Верно только Б 3) Верны оба утверждения 4) Оба утверждения неверны 1)Верно только А

А 4 Наибольшую степень окисления имеет фосфор в соединении: 1) Са 3 Р 2 2) Р 2 О 3 3) Н 3 РО 4 4) РН 3

А 5 Как фосфор так и азот взаимодействуют : 1)с серой 2)с водородом 3)с водой 4)с металлическим магнием

А 6 Сумма коэффициентов в уравнении реакции взаимодействия фосфора с кислородом равна: 1)5 2)10 3)11 4)7

А 7 Дополните фразу: При взаимодействии с металлами фосфор образует 1)фосфаты 2)фосфиды 3)гидрофосфаты 4)дигидрофосфаты

Команда1Команда2Команда 3 Найти ошибку в электронной формуле атома фосфора:1S 2 2S 2 2p 6 3S 2 3p 5 Составить электронную формулу частицы Р -3 Число неспаренных электронов у атома фосфора равно:1) 1, 2) 2, 3) 3, 4) 4 Какую кристаллическую решетку имеет белый фосфор? Может ли красный фосфор превращаться в белый фосфор? Как можно получить черный фосфор? Закончить предложение: Соединения фосфора –обязательно входят в состав растительных и Красный фосфор применяют в производстве ….фосфор легко воспламеняется на воздухе,он ядовит.О какой аллотропной модификации фосфора идет речь?

Выводы к уроку. Оценка результатов тестов, химической эстафеты, устных и письменных ответов учащихся. Домашнее задание §35,составить уравнения реакций взаимодействия фосфора с галогенами, с серой, с металлическим магнием. Составить схему электронного баланса для одного из предложенных уравнений.