Fosfina este un gaz incolor cu un miros caracteristic de pește. Este foarte otrăvitor. Pentru a obține fosfina în condiții de laborator, fosforul alb este fiert într-o soluție apoasă concentrată de hidroxid de sodiu:
Fosfina, obținută în acest mod, se poate aprinde spontan datorită prezenței în ea a unei difosfine instabile
Molecula fosfină are o formă piramidală similară unei molecule de amoniac, deși cu alte unghiuri între legături.
Bazinitatea fosfinului este mai mică decât cea a amoniacului și, spre deosebire de amoniac, fosfina este foarte puțin solubilă în apă. Acest lucru se explică prin electronegativitatea inferioară a fosforului în comparație cu azotul și, prin urmare, fosforul nu formează legături de hidrogen cu apă. Absența legăturilor fosfine vodrodnyh lichide conduce la faptul că fosfină are un punct de fierbere mai scăzut decât cel al amoniacului, în ciuda faptului că greutatea sa moleculară relativă mai mare.
Clorurile de fosfor
Fosforul formează două cloruri: triclorură de fosfor și pentaclorură de fosfor
Triclorura de fosfor se obține prin trecerea clorului pe suprafața fosforului alb. În acest caz, fosforul arde o flacără verde pal și clorura de fosfor rezultată se condensează ca un lichid incolor.
Triclorura de fosfor este hidrolizată cu apă pentru a forma acid fosforos și acid clorhidric:
Triclorura de fosfor este utilizată în chimia organică ca reactiv de clorurare.
Pentaclorură de fosfor poate fi preparat în laborator utilizând reacția clorului și triclorură de fosfor sunt efectuate la această reacție este reversibilă:
Pentaclorura de fosfor este o substanță cristalină galben pal, constând din ioni tetraedrice și ioni octaedrici. În starea gazoasă, aceasta constă în molecule covalente având forma bipiramidală.
Când este încălzit, pentaclorura de fosfor se disociază în triclorură de fosfor și clor.
Pentaclorura de fosfor reacționează violent cu apă pentru a forma un acid. Această reacție este descrisă de următoarea ecuație sumară:
Pentaclorura de fosfor este, de asemenea, utilizată ca un reactiv de clorurare.
Oxizi de fosfor
Oxidul este un solid alb; se formează prin arderea fosforului alb în condiții de acces limitat la aer. Dacă fosforul alb arde în exces de aer, se formează o altă substanță de oxid alb
Pentru a preveni fluxul spontan al acestor reacții, fosforul alb este depozitat sub un strat de apă. Oxidul la încălzire reacționează cu oxigenul, formând un oxid
Oxizii au proprietăți acide și reacționează cu apa pentru a forma fosfor sau acizi, respectiv:
Prin urmare, ambii acești oxizi trebuie depozitați în recipiente sigilate. o mare afinitate pentru apă, oxidul este uneori folosit ca agent de uscare.
Acid fosforic și sărurile sale
Fosforul formează un număr de acizi care conțin oxigen (acizii oxo). Unele și: sunt monomere, de exemplu fosfină, fosfor și acizi. Acizii fosforici pot fi lobi monobazici (cu un singur proton) polibazici (multiprotoni). În plus, fosforul formează încă acizi oxo oxo. Astfel de acizi pot avea o structură aciclică sau ciclică. De exemplu, acidul este un acid oxo oxo fosforic.
Cel mai important dintre acești acizi este acidul (un alt nume este acidul ortofosforic). În condiții normale, este o substanță cristalină albă care se extinde când umiditatea este absorbită din aer. Soluția sa apoasă se numește "acid fosforic sirop". acidul este un acid tribazic slab:
Sărurile acide tri- și disubstituite sunt în general insolubile în apă, cu excepția faptului că numai sărurile de metale alcaline și de amoniu sunt excluse. Sărurile care conțin -ion au o solubilitate mai mare. De exemplu, fosfatul de calciu conținut în minereu fosforic este insolubil și fosfatul de calciu dihidrogen este solubil. Acesta din urmă este utilizat ca parte integrantă a îngrășământului fosfat de superfosfat (vezi capitolul 13).
Acide conținând acizi și sărurile lor
Acid difosforic (V) (pirofosforic)
Fosfor (V) acid într-un mediu industrial se obține prin încălzirea unui amestec de rocă de fosfat cu acid sulfuric concentrat sau prin dizolvarea oxidului de fosfor (V) în apă (vezi. De mai sus).
Deci, să spunem din nou!
1. Când se deplasează în partea inferioară a grupului V, proprietățile nemetalice ale elementelor sunt înlocuite cu cele metalice.
2. Fosforul există în trei forme alotropice.
3. Azotul și fosforul există în compușii lor în stări de oxidare de la -3 la +5.
4. Procesul de transformare a azotului atmosferic într-o formă asimilată de plante și animale se numește legarea (fixarea) azotului. Acest proces este o parte integrantă a ciclului de azot în natură.
5. Producția industrială de azot se bazează pe lichefierea aerului și pe distilarea fracționată a acestuia.
6. Fosforul este necesar ca animalele să construiască țesuturile osoase și să furnizeze organismului energie în procesul de respirație (vezi și mai jos).
7. Fosforul face parte din unele minerale, dintre care cel mai important este apatita.
8. Apatitul este utilizat pentru a produce îngrășăminte fosfatice.
9. Amoniacul este un compus covalent, ale cărui molecule sunt piramidale.
10. Amoniacul are proprietățile bazei Lewis.
11. Soluțiile de amoniac precipită hidroxizii metalici insolubili din soluțiile de săruri ale acestor metale.
12. Amoniacul are proprietățile unui agent reducător.
13. Sărurile de amoniu se descompun atunci când sunt încălzite.
14. Toți cei șase oxizi de azot sunt compuși endotermici.
15. Cele mai importante trei oxizi de azot sunt: a) oxidul diazotitului; b) oxidul de azot NO; c) dioxidul de azot. Toți aceștia sunt compuși moleculari simpli, care, în funcție de structura lor electronică, pot fi considerați ca hibrizi rezonanți. De exemplu
16. Oxizii de azot sunt considerați a fi principalii poluanți ai mediului. În atmosferă, aceștia intră în diverse reacții, formând poluanți secundari. Aceasta din urmă poate duce la formarea de smog fotochimic.
17. Acidul nitric este un acid puternic tipic.
18. Acidul nitric este utilizat ca un reactiv de nitrare în chimia organică.
19. Nitrații anorganici se descompun la încălzire.
20. Pentru producția industrială de acid azotic se utilizează procesul Ostwald. Se compune din trei etape: 1) oxidarea catalitică a amoniacului, 2) prepararea dioxidului de azot și 3) conversia dioxidului de azot în acid azotic.
21. Ambele cloruri de fosfor sunt hidrolizate cu apă.
22. Ambii oxizi de fosfor au proprietăți acide.
23. Fosforul formează un număr de acizi care conțin oxigen (acizi oxo). Cel mai important dintre acestea este acidul ortofosforic.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: