Химический элемент- фосфор

Строение Химический элемент V группы периодической системы Менделеева, атомный номер 15, атомная масса 30,97376, неметалл. Природный Ф. состоит из одного стабильного изотопа 31P; получено шесть искусственных радиоактивных изотопов: 28P (T1/2 = 6,27 сек), 29P (T1/2 = 4,45 сек); 30P (T1/2 = 2,55 мин), 31P (T1/2 = 14,22 сут), 32P (T1/2 = 25 сут), 33P (T1/2 = 12,5 сек). Наибольшее значение имеет 32P, обладающий значительной энергией ?- излучения и применяемый в химических и биохимических исследованиях в качестве меченого атома.

Атомное строение Фосфор – неметалл (то, что раньше называли металлоид) средней активности. На наружной орбите атома фосфора находятся пять электронов, причем три из них не спарены. Поэтому он может проявлять валентности 3–, 3+ и 5+. Для того чтобы фосфор проявлял валентность 5+, необходимо какое-либо воздействие на атом, которое бы превратило в не спаренные два спаренных электрона последней орбиты. Фосфор часто называют многоликим элементом. Действительно, в разных условиях он ведет себя по- разному, проявляя то окислительные, то восстановительные свойства

История открытия Более трехсот лет отделяют нас от того момента, когда гамбургский алхимик Геннинг Бранд открыл новый элемент – фосфор. Подобно другим алхимикам, Бранд пытался отыскать эликсир жизни или философский камень, с помощью которых старики молодеют, больные выздоравливают, а неблагородные металлы превращаются в золото. Не забота о благе людском, а корысть руководила Брандом. Об этом свидетельствуют факты из истории единственного настоящего открытия, сделанного им.

В ходе одного из опытов он выпарил мочу, смешал остаток с углем, песком и продолжил выпаривание. Вскоре в реторте образовалось вещество, светившееся в темноте. Правда, kaltes Feuer (холодный огонь), или «мой огонь», как Бранд его называл, не превращал свинец в золото и не изменял облика старых людей, но то, что полученное вещество светилось без подогрева, было необычно и ново.

Хронология этих открытий В 1769 г. Ю. Ган доказал, что в костях содержится много фосфора. То же самое подтвердил через два года знаменитый шведский химик К. Шееле, предложивший способ получения фосфора из золы, образующейся при обжиге костей. Еще несколькими годами позже Ж.Л. Пруст и М. Клапрот, исследуя различные природные соединения, доказали, что фосфор широко распространен в земной коре, главным образом в виде фосфата кальция.

Фосфор в земной коре В земной коре фосфор встречается исключительно в виде соединений. Это главным образом малорастворимые соли ортофосфорной кислоты; катионом чаще всего служит нон кальция. На долю фосфора приходится 0,08% веса земной коры. По распространенности он занимает 13-е место среди всех элементов. Фосфор содержится не менее чем в 190 минералах, из которых главнейшие: фторапатит – Са5(РO4)3F, гидроксилапатит Са5(РO4)3OH, фосфорит Са3(РO4)2 с примесями.

Фосфорные удобрения Фосфорные кислоты, в первую очередь ортофосфорная H3PO4, используются в основной химической промышленности. Соли фосфорных кислот – это прежде всего фосфорные удобрения (о них разговор особый) и фосфаты щелочных металлов, необходимые для производства моющих средств. Галогениды фосфора (главным образом хлориды PCl3 и PCl5) используются в промышленности органического синтеза.

Фосфорные соединения с неметаллами восстановитель: 2P + 3S P2S3, 2P + 3Cl2 2PCl3. Не взаимодействует с водородом.водородом [править] Взаимодействие с водойправитьводой Взаимодействует с водой, при этом диспропорционирует: 4Р + 6Н2О РН3 + 3Н3РО2 (фосфатная кислота).фосфатная кислота [править] Взаимодействие со щелочамиправитьщелочами с металлами окислитель, образует фосфиды: фосфиды 2P + 3Ca Ca3P2. 2P + 3Mg Mg3P2.