Фосфор
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Ôîñôîð
Ðàñïðîñòðàíåííîñòü â ïðèðîäå. Ìàñсîâàÿ äîëÿ ôîñôîðà â çåìíîé êîðå ñîñòàâëÿåò 0,08%. Âàæíåéøèìè ìèíåðàëàìè ôîñôîðà, âñòðå÷àþùèìèñÿ â ïðèðîäå, ÿâëÿþòñÿ ôòîðàïàòèò Ca5(PO4)3F è ôîñôîðèò Ca3(PO4)2.
Ñâîéñòâà. Ôîñôîð îáðàçóåò íåñêîëüêî àëëîòðîïíûõ ìîäèôèêàöèé, êîòîðûå çàìåòíî ðàçëè÷àþòñÿ ïî ñâîéñòâàì. Белый фосфор - мягкое кристаллическое вещество. Состоит из молекул P4. Плавится при температуре 44,1С. Очень хорошо растворим в сероуглероде CS2. Черезвычайно ядовит и легко загорается.
При нагревании белого фосфора образуется Красный фосфор. Он представляет собой смесь нескольких модификаций, которые имеют различную длину молекул. Цвет красного фосфора в зависимости от способа и условий получения может меняться от светло-красного до фиолетового и темно-коричневого. Температура его плавления 585-600.
Черный фосфор - наиболее устойчивая модификация. По внешнему виду он похож на графит. В отличие от белого фосфора красный и черный фосфор не растворяются в сероуглероде, они не ядовиты и не огнеопасны.
Фосфор химически более активен, чем азот. Химическая активность фосфора зависит от аллотропной модификации, в которой он находится. Так, наиболее активен белый фосфор, а наимнее активен черный фосфор.
В уравнениях химических реакций белый фосфор обычно записывают формулой P4, которая соответствует составу его молекул. Красная и черная модификации фосфора обычно записываются формулой P. Этот же символ используют, если модификация неизвестна или может быть любой.
1. Взаимодействие с простыми веществами - неметаллами. Фосфор может реагировать со многими неметаллами: кислородом, серой, галогенами, с водородом фосфор не реагирует. В зависимости от того, находится фосфор в избытке или недостатке, образуются соединения фосфора (III) и (V), например:
2P + 3Br2 = 2PBr3 или 2P + 5Br2 = 2PBr5
2. Взаимодействие с металлами. При нагревании фосфора с металлами образуются фосфиды:
3Mg + 2P = Mg3P2
Фосфиды некоторых металлов могут разлагаться водой с образованием газообразного фосфина PH3:
Mg3P2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2PH3
Фосфин PH3 по химическим свойствам похож на аммиак NH3.
3. Взаимодействие со щелочами. При нагревании белого фосфора в растворе щелочи он диспропорционирует:
0 -3 +1
P4 + 3NaOH + 3H2O = PH3 + 3NaH2PO2
Получение. Фосфор в промышленности получают из фосфата кальция Ca3(PO4)2, который выделяют из фосфоритов и фторапатитов. Метод получения основан на реакции восстановления Ca3(PO4)2 до фосфора.
В качестве восстановителя соединений фосфора используют кокс (углерод). Для связывания соединений кальция в реакционную систему добавляют кварцевый песок SiO2. Процесс проводят в электопечах (производство относят к электротермическим). Реакция протекает по уравнению:
2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C = 6CaSiO3 + P4 + 10CO
Продукт реакции - белый фосфор. Из-за наличия примесей технический фосфор имеет желтый цвет, поэтому в промышленности его называют желтым фосфором.
Фосфорные удобрения. Фосфор, так же как и азот, является важным элементом для обеспечения роста и жизнедеятельности растений. Растения извлекают фосфор из почвы, поэтому его запасы необходимо восполнять, периодически добавляя фосфорные удобрения. Фосфорные удобрения производят из фосфата кальция, который входит в состав природных фосфоритов и фторапатитов.
Простейшее фосфорное удобрение - фосфоритная мука представляет собой перемолотый фосфорит Ca3(PO4)2. Это удобрение труднорастворимо, оно может усваиваться растениями только на кислых почвах.
Действием серной кислоты на фосфат кальция получают простой суперфосфат, основным компонентом которого является дигидрофосфат кальция Ca(H2PO4)2. Это - растворимое вещество, и оно хорошо усваивается растениями. Метод получения простого суперфосфата основан на реакции
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4
Кроме основного компонента суперфосфат содержит до 50% сульфата кальция, который является балластом. Для повышения содержания фосфора в удобрении проводят обработку фосфорита фосфорной кислотой:
Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2
Получаемое удобрение называется двойным суперфосфатом. Еще одно фосфорное удобрение с высоким содержанием фосфора - преципитат CaHPO42H2O.
Высококонцентрированные фосфорные удобрения приготавливают на основе суперфосфорной кислоты - смеси полифосфорных кислот H4P2O7, H5P3O10, H6P4O13 и др. Эти кислоты образуются при нагреавнии фосфорной кислоты H3PO4 в вакууме.
При взаимодействии полифосфорных кислот с аммиаком образуются полифосфаты аммония, которые используются как комплексные азотно-фосфорные удобрения.
Вместе с азотом фосфор входит в состав некоторых других комплексных удобрений, например аммофоса NH4H2PO4 и диаммофоса (NH4)2HPO4.
Уткин Евгений Валерьевич
СПбРТ, гр. 9В-144
При написании реферата была использована
следующая литература:
И.Г. Хомченко ‘Общая химия’, М. ‘Химия’ 1987
Г.П. Хомченко ‘Химия для поступающих в ВУЗы’,
М.’Высшая школа’ 1994
2. Планирование и прогнозирование использования городских территорий
3. Нормативно-правовий акт
4. Реферат- Учет расчетов с персоналом по другим операциям и с другими дебиторами и кредиторам
5. тема международного разделения труда и развитие интеграционных процессов в современном мире
6. ОСОБЕННОСТИ СОЦИАЛЬНО - ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ АДАПТАЦИИ ДЕТЕЙ С НАРУШЕНИЯМИ РЕЧИ
7. Таджикистан в 1917 году
8. Тема - Нормативно правовые документы предусматривающие ответственность лиц имеющих доступ к комерческой н
9. Тематика курсовых работ уголовному праву РФ по общей части Понятие уголовного права его задачи и
10. Вариант 5 В результате проведения мероприятий по повышению безопасности технологических процессов и произ
11. Тема Проектирование сборных железобетонных плит перекрытий многоэтажных производственных зданий
12. История развития политической мысли
13. Эргономика
14. Про Державний кордон України
15. Мета заняття- Розглянути загальні засади обчислення і сплати акцизного податку- платники база об~єкти о
16. Вариант 1 1. Какой признак характеризует индустриальное общество 1 ведущая роль сельского хозяйства
17. на тему- Контрольноизмерительные приборы в фармацевтическом производстве Работу выполнила- Зарип
18. Тема 12. Антикризове фінансове управління підприємством12.
19. 1Химическая форма движения материи
20. тематики в 1 классе на 20102011 уч