Фосфор, виртуална лаборатория virtulab

Разпространението в природата. Масовият фракция на фосфор в кората е 0.08%. Най-важните фосфорни минерали, срещани в природата са флуорапатит Ca5 (РО4) 3F и фосфор Са3 (РО4) 2.

Properties. Фосфор образува няколко алотропна модификации, които се различават значително в свойства. Бялата фосфор - мека кристално вещество. Състои се от Р4 молекули. Той се топи при температура от 44,1 ° С Силно разтворим във въглероден дисулфид CS2. Изключително отровни и лесно запалим.

При загряване на бял фосфор се формира Червен фосфор. Това е смес от няколко модификации, които имат различни молекулни дължини. Цвят червен фосфор, съгласно метода и условията на подготовка могат да се променят от светло червено до виолетово и тъмно кафяво. Неговата температура на топене 585-600 °.

Черно фосфор - най-стабилната модификация. На външен вид той е подобен на графит. За разлика от белите фосфор червено и черно фосфор не са разтворими във въглероден дисулфид, те не са токсични и не запалим.

Фосфорът е повече химически активни от азот. Химическа фосфор активност зависи от алотропна модификация, в която се намира. По този начин, най-активната бял фосфор, и naimnee активен черен фосфор.

В уравнения химични реакции бял фосфор обикновено написани от формула Р4, която съответства на състава на молекули. Червено и черно модификация фосфор обикновено написана от формула П. същия символ се използва, ако промяната е известно или може да бъде всякакъв.

1. Взаимодействие с прости вещества - неметали. Фосфор могат да взаимодействат с много неметали: кислород, сяра, халогени, фосфор не реагира с водород. В зависимост от това дали фосфор е в излишък или недостиг, образуван фосфорно съединение (III) и (V), например:

2P + 3Br2 = 2PBr3 или 2P + 5Br2 = 2PBr5

2. Взаимодействие с метали. При нагряване с фосфорни метални фосфиди са оформени:

Фосфиди на някои метали могат да се разлагат вода за получаване на газообразен фосфин PH3:

Mg3P2 + 6H2O = 3Mg (ОН) 2 + 2PH3

PH3 Фосфин химични свойства, подобни на амоняк NH3.

3. Взаимодействие с основи. При нагряване на бял фосфор в алкален разтвор това disproportionates:

Р4 + 3NaOH + 3H2O = PH3 + 3NaH2PO2

Първи. Фосфор в индустрията се получава от калциев фосфат Са3 (РО4) 2, който се изолира от фосфат и флуорапатит. Метод за получаване се основава на реакцията на редукция на Са3 (РО4) 2 фосфор.

При използване на кокс (въглерод) като редуциращ фосфорни съединения. За свързване калциеви съединения в реакционната система се добавя кварцов пясък SiO2. Процесът се провежда в elektopechah (производство дължи на електротермично). Реакцията протича съгласно уравнението:

2Ca3 (РО4) 2 + 6SiO2 + 10 ° = + 6CaSiO3 P4 + 10CO

Реакционният продукт - бяло фосфор. Поради наличието на примеси техническа фосфор има жълт цвят, така че той се нарича в индустрията жълт фосфор.

Фосфорни торове. Фосфор, като азот, е съществен елемент за растежа и активността на растенията. Растения екстракт фосфорен от почвата, така че нейните запаси трябва да се захранват, периодично добавяне на фосфатни торове. Фосфатни торове са направени от калциев фосфат, който е част от естествената фосфат и флуорапатит.

Най-простият фосфор тор - фосфат скалата се смила фосфорит Са3 (РО4) 2. Този тор умерено разтворима, може да се абсорбира от растенията само в кисели почви.

Действието на сярна киселина на калциев фосфат получава проста суперфосфат, чиято основна съставка е калциев дихидроген фосфат Са (Н2РО4) 2. Това - разтворима субстанция, и се абсорбира добре от растенията. Метод за получаване на прост суперфосфат основава на реакцията

Са3 (РО4) 2 + 2H2SO4 = Са (Н2РО4) 2 + 2CaSO4

Освен суперфосфат основен компонент съдържа до 50% от калциев сулфат, който е баласт. За да се увеличи съдържанието на фосфор в обработка тор извършва фосфорит фосфорната киселина на:

Са3 (РО4) 2 + 4H3PO4 = 3Ca (Н2РО4) 2

Високо концентриран фосфор тор формулирани на база superfosfornoy киселина -. Смес от полифосфорна киселина H4P2O7, H5P3O10, H6P4O13 и т.н. Тези киселини се образуват чрез Н3РО4 nagreavnii фосфорната киселина във вакуум.

В реакцията на полифосфорна киселина с амоняк, амониеви полифосфати се образуват, които се използват като комплекс азот-фосфор тора.

Заедно с фосфор азот е част от някои други комбинирани торове, например амониев фосфат NH4H2PO4 и диамониев фосфат (NH4) 2HPO4.