Црвен фосфор

Црвениот фосфор е алотроп на фосфорот. Тоа е аморфно полимерно црвено тело кое е стабилно во воздухот. Лесно може да се претвори во бел фосфор под светлина или загревање. Наоѓа употреба како во кибрит и огноотпорни средства. Откриен е во 1847 година од Антон фон Шретер.
1 Структура
Црвениот фосфор е аморфна форма на фосфор. Кристалните форми на црвен фосфор вклучуваат Хиторф фосфор и фиброзен црвен фосфор. Структурата на црвениот фосфор ги содржи фрагментите илустрирани подолу:
2 Подготовка
Еден метод за подготовка на црвен фосфор вклучува загревање на белиот фосфор во инертна атмосфера како азот или јаглерод диоксид, со јод како катализатор.
Друг теоретски можен метод за производство на црвен фосфор е преку светло зрачење на бел фосфор. Сепак, тој не се користел индустриски, најверојатно поради сомнителниот квалитет и неидентификуваната структура на производот.
3 Својства
Во стандардни услови, црвениот фосфор е постабилен од белиот фосфор, но помалку стабилен од термодинамички стабилниот црн фосфор. Стандардната енталпија за формирање на црвен фосфор е -17,6 kJ/mol. Црвениот фосфор е кинетички најстабилен.
Бидејќи е полимерен, црвениот фосфор е нерастворлив во растворувачи. Покажува полупроводнички својства.
Поради таквата кинетичка стабилност, црвениот фосфор не се запалува спонтано во воздухот. Не е непропорционален во присуство на алкали и е помалку реактивен кон халогени, сулфур и метали во споредба со белиот фосфор.
4 Употреба
Црвениот фосфор може да се користи како заштитник на пламен во смоли. Неговиот механизам на дејство вклучува формирање на полифосфорна киселина (атомите на водород се од смолата) и јаглен, што го спречува ширењето на пламенот.
Меѓутоа, за електронски/електрични системи, црвениот фосфор како забавувач на пламен е ефикасно забранет од големите OEM поради неговата тенденција да предизвикува предвремени дефекти. Еден постојан проблем е тоа што црвениот фосфор во соединенијата за обликување на епоксидна форма предизвикува зголемена струја на истекување во полупроводничките уреди. Друг проблем било и забрзувањето на реакциите на хидролиза во PBT изолациониот материјал.
Црвениот фосфор се користи, заедно со абразиви, на ударните перничиња на модерните безбедносни кибритчиња. Главата од кибритот, која содржи калиум хлорат, ќе се запали при триење со ударната подлога. Меѓутоа, црвената боја на кибритната глава се должи на додавање на црвени бои и нема никаква врска со содржината на црвен фосфор.
Црвениот фосфор реагира со бром и јод за да формира фосфор трибромид и фосфор тријодид. И двете се корисни како средства за халогенација, како замена на хидроксилната група на алкохоли. Фосфор тријодид може да се користи и за производство на хидројодна киселина по хидролиза. Оваа реакција е забележлива во недозволеното производство на метамфетамин и дезоморфин, каде што водород јодидот делува како редуцирачки агенс.
Црвениот фосфор често се користи за подготовка на хемикалии каде што се задржува P -P врската. При дејство на собна температура со натриум хлорит, се формира Na2H2P2O6. Хиторфовиот фосфор, или виолетовиот фосфор, е една од кристалните форми на црвениот фосфор. Ја прифаќа следната структура:
Виолетовиот фосфор може да се подготви со сублимација на црвениот фосфор во вакуум, во присуство на јоден катализатор.
Хемиски е сличен на црвениот фосфор. Сепак, постојат суптилни разлики. Виолетовиот фосфор се пали при удар во воздухот, додека црвениот фосфор е стабилен на удар. Виолетовиот фосфор не се запалува во присуство на воздух при контакт на собна температура со бром, за разлика од црвениот фосфор. Само реакцијата на црвениот фосфор и бром не генерира пламен.
5 Фиброзен црвен фосфор
Фиброзниот црвен фосфор е уште една кристална форма на црвен фосфор. Се добива заедно со виолетовиот фосфор кога црвениот фосфор се сублимира во вакуум во присуство на јод.
Структурно е сличен на виолетовиот фосфор. Меѓутоа, во фиброзниот црвен фосфор, фосфорните синџири лежат паралелни наместо ортогонални, за разлика од виолетовиот фосфор. Таквата структура е прикажана подолу:
Фиброзниот црвен фосфор, сличен на црвениот фосфор, покажува активност како фотокатализатор.
6 Поврзано
* Бел фосфор
* Виолетов фосфор
* Алотропи на фосфор
* Фосфор