Презентація на тему «Фосфор» (варіант 2)

Фосфор
Виконав:
учень  10-Б класу
Семанін Дмитро
      Фосфор
Білий,складається з молекул P4 , які мають форму тетраєдра . Фосфор має електронну  конфігурацію:  [Ne] 3s23p3. В утворенні молекули приймають   участь  р-орбіталі, вони  утворюють   тільки  б-зв’я зки. При об’анні чотирьох атомів в молекулу , кут зменшується від 90 градусів до 60 градусів,  тому молекула як стиснута пружина.  Цим пояснюється висока реакційна здатність. 

    Фосфор за звичайних умов.
За звичайних умов-це білий порошок. Має молекулярну кристалічну гратку. У порошкоподібному стані фосфор самозаймається прямо на повітрі . Білий фосфор добре розчиненій в CS2, ефірі,  але  малорозчинний у воді, тому зберігають його під шаром води.  Легко з’єднується з галогенами, енергічно реагую із сіркою  і багатьма  металами.  Сильні окисники окиснюють його до фосфорної кислоти. Фосфор виділяє  легко відновлювальні метали (золото, срібло, мідь, свинець) з їх солей, та й ще реагує з ними.
Білий фосфор
Білий фосфор отримують відновленням фосфату кальцію вуглецем: Ca3(PO4)2+3SiO2+5C=1/2P4+3CaSiO3+5CO.  Має унікальні властивості-світиться в темряві. Це відбувається через те, що  пари, які постійно над ним, окиснюються з виділенням світла . Білий фосфор дуже отруйний.  Доза 0,1 г  смертельна для людини. 
Червоний фосфор.
При нагріванні білого фосфору  у закритій посудині до 260 градусів він перетворюється у червоний фосфор, який менше реакційноздатний  і абсолютно нешкідливий.  Це перетворення відбувається повільно і при нормальній температурі під  дією  світла. Це порошок темно-червоного кольору. Зазвичай червоний фосфор є сумішшю фіолетового з розчином білого у фіолетовому фосфорі. Не світиться в темноті і самозаймається  при температурі більше 400 градусів.  Реагує з галогенами і сіркою при більш високій температурі і не осаджує метали із розчинів їх солей. 
Світло-червоний фосфор.
Отримується при кип’ятінні звичайного фосфору  з трибромистим  фосфором. Більш реакційноздатний, ніж  червоний. Він розчиняється в їдкому лузі і осаджує мідь з розчину сульфату міді.  Не отруйний. 
Фіолетовий фосфор. 
Утворюється із білого фосфору  при нагріванні та  високому тиску (500 атм). Схожий на червоний, але більш однорідний. Він складається з групувань P8 і P9, які укладені в довгі трубчасті структури з п’ятикутним перетином.
Чорний фосфор.
Отримують із білого фосфора нагріванням  при 200 градусах і високому тиску 12000 атм. Нещодавно було знайдено, що білий фосфор можна перетворювати на чорний без використання високого тиску при каталізаторній дії ртуті.  Структура чорного фосфору нагадує  графіт, тільки різниця  в тому, що шари не плоскі, “гофровані”. У кристалах кожний атом зв’язаний  з трьома іншими  атомами. Утворюються нескінченні шари , які складаються з двох площин  паралельних атомів. При нагріванні без доступу кисню  він, як і червоний, переходить у пару, з якої конденсується білий фосфор. 
Хімічні властивості.
Фосфор належить до головної підгрупи п’ятої групи  періодичної системи  Менделєєва. Порядковий номер його 15.  Маючи на зовнішній електронній оболонці 5 електронів, атоми фосфору виявляють властивості окисника і, приєднуючи від атомів інших елементів 3 електрони, яких бракує для заповнення зовнішньої оболонки перетворюються в негативно тривалентні іони. Разом з тим атоми фосфору можуть також втрачати свої валентні електрони, перетворюючись при цьому в позитивно заряджені іони. 
Взаємодіє з:
З киснем сполучається досить енергійно, особливо білий, виділяючи значну кількість тепла і утворюючи пентоксид фосфору P2O5:
   4P+5O2 =2P2O5.
Фосфор досить легко реагує з іншими неметалами, особливо з хлором, з яким він навіть при невеликому нагріванні енергійно взаємодіє з утворенням безбарвних кристалів пентахлориду фосфоруPCl5:
   2P+5Cl2=2PCl53
При дуже високій температурі фосфор, подібно до азоту, може сполучатися з багатьма металами, утворюючи фосфіди:
   2P+3Ca=Ca3P2.
З воднем фосфор безпосередньо не взаємодіє. Але посереднім шляхом можна одержати сполуки фосфору з воднем. Наприклад, при дії на фосфід кальцію розведеної хлоридної кислоти утворюється фосфін  PH3, який за своїми властивостями нагадує аміак:
-   Ca3P2+6HCl=3CaCl2+2PH3.


Сполуки.
Кислоти:
Отримання.
У вільному стані фосфор одержують шляхом відновлення фосфату кальцію вугілля в присутності діоксиду кремнію :
   Ca3(Po4)2+3SiO2=3CaSiO3+P2O5
    P2O5+5C=2P+5CO
Процес відновлення проводять у спеціальних електричних печах при температурі близько 1500 градусів. Діоксид кремнію додається для зниження температури реакції, витиснення фосфатного ангідриду з фосфату кальцію і видалення з печі твердих продуктів у вигляді розплавленого шлаку  CaSiO3. Одержуваний фосфор  виділяється в пароподібному стані, який потім охолоджують і збирають у приймачі з водою.
Застосування.
У практиці застосовують переважно червоний фосфор. Використовується він головним чином у сірниковому виробництві. В суміші з товченим склом і клеєм червоний фосфор наносять на бокові поверхні сірникових коробок. До складу головок сірників фосфор  не входить. При терті головки сірника об бокову поверхню сірникової коробки запалюється фосфор,який підпалює головку сірника, а від головки запалюється й дерево сірника.
 Біологічна роль.
Елементний фосфор майже не зустрічається в природі. Роль сполук фосфору в природі значно більша: Фосфатний зв’язок поєднує послідовні нуклеотиди в нитках ДНК та РНК.  АТФ  слугує головним енергетичним носієм клітин. Фосфоліпіди формують клітинні мембрани. Міцність кісток  визначаеться наявністю в них фосфатів.
 Дякую за увагу!