الفوسفور، P (لات. الفوسفور * أ. الفوسفور؛ ن. الفوسفور؛ و. الفوسفور؛ ط. فوسفورو)، هو عنصر كيميائي من المجموعة الخامسة من النظام الدوري لمندليف، العدد الذري 15، الكتلة الذرية 30.97376. يتم تمثيل الفوسفور الطبيعي بنظير واحد مستقر 31 R. هناك 6 نظائر مشعة اصطناعية معروفة للفوسفور بأعداد كتلية 28-30 و32-34.
ربما كانت طريقة الحصول على الفوسفور معروفة لدى الكيميائيين العرب في وقت مبكر من القرن الثاني عشر، لكن التاريخ المقبول عمومًا لاكتشاف الفسفور هو عام 1669، عندما حصل إتش. براند () على مادة تتوهج في الظلام تسمى "الباردة". نار". تم إثبات وجود الفسفور كعنصر كيميائي في أوائل السبعينيات. القرن ال 18 الكيميائي الفرنسي أ. لافوازييه.
التعديلات والخصائص
يوجد الفوسفور العنصري في شكل العديد من التعديلات المتآصلة - الأبيض والأحمر والأسود. الفسفور الأبيض هو مادة شمعية شفافة ذات رائحة مميزة، تتشكل نتيجة تكثيف بخار الفسفور. في حالة وجود شوائب - آثار الفسفور الأحمر والزرنيخ والحديد وما إلى ذلك - يكون لونه أصفر، لذلك يسمى الفوسفور الأبيض التجاري باللون الأصفر. هناك تعديلان للفوسفور الأبيض: يحتوي AP على شبكة مكعبة كثيفة الكثافة a = 0.185 نانومتر؛ الكثافة 1828 كجم/م3؛ نقطة الانصهار 44.2 درجة مئوية، نقطة الغليان 277 درجة مئوية؛ الموصلية الحرارية 0.56 واط/(م.ك)؛ السعة الحرارية المولية 23.82 J/(mol.K)؛ معامل درجة الحرارة للتمدد الخطي 125.10 -6 ك -1؛ ومن حيث الخواص الكهربائية، فإن الفوسفور الأبيض قريب من المواد العازلة. عند درجة حرارة 77.8 درجة مئوية وضغط 0.1 ميجاباسكال، يتحول a-P إلى b-P (الشبكة المعينية، الكثافة 1880 كجم/م3). يؤدي تسخين الفوسفور الأبيض دون وصول الهواء إلى درجة حرارة 250-300 درجة مئوية لعدة ساعات إلى تكوين تحوير أحمر. الفسفور الأحمر التجاري العادي هو عمليا غير متبلور، ولكن عند التسخين لفترة طويلة يمكن أن يتحول إلى أحد الأشكال البلورية (تريكلينك، مكعب) بكثافة تتراوح من 2000 إلى 2400 كجم / م 3 ونقطة انصهار تبلغ 585-610 درجة مئوية. أثناء التسامي (درجة حرارة التسامي 431 درجة مئوية)، يتحول الفسفور الأحمر إلى غاز، عند تبريده يتكون الفسفور الأبيض بشكل أساسي. عندما يتم تسخين الفوسفور الأبيض إلى 200-220 درجة مئوية تحت ضغط 1.2-1.7 جيجا باسكال، يتكون الفوسفور الأسود. يمكن تنفيذ هذا النوع من التحول عند الضغط العادي (عند 370 درجة مئوية)، باستخدام كمحفز، بالإضافة إلى كمية صغيرة من الفوسفور الأسود للبذر. الفسفور الأسود عبارة عن مادة بلورية ذات شبكة معينية (أ=0.331، ب=0.438 و ج=1.05 نانومتر)، الكثافة 2690 كجم/م3، نقطة الانصهار 1000 درجة مئوية؛ مماثلة في المظهر للجرافيت. أشباه الموصلات، مغناطيسية. وعند تسخينه إلى درجة حرارة 560-580 درجة مئوية وضغط بخار مشبع، يتحول إلى فسفور أحمر.
الفوسفور الكيميائي
تتحد ذرات الفوسفور لتكوين جزيئات بوليمر ثنائية الذرة (P 2) ورباعية الذرة (P 4). الجزيئات الأكثر استقرارًا في الظروف العادية هي تلك التي تحتوي على سلاسل طويلة من رباعي الأسطح P4 المترابطة. في المركبات، الفوسفور لديه حالة أكسدة +5، +3، -3. مثل النيتروجين في المركبات الكيميائية، فإنه يشكل بشكل رئيسي رابطة تساهمية. الفوسفور عنصر نشط كيميائيا. ويتميز تعديله الأبيض بالنشاط الأكبر، حيث يشتعل تلقائياً عند درجة حرارة حوالي 40 درجة مئوية، ولذلك يتم تخزينه تحت طبقة من الماء. يشتعل الفوسفور الأحمر عند ضربه أو فركه. الفوسفور الأسود غير نشط ويصعب اشتعاله عند اشتعاله. عادة ما تكون أكسدة الفوسفور مصحوبة بالتألق الكيميائي. عندما يحترق الفوسفور مع فائض من الأكسجين، يتم تشكيل P 2 O 5، وعندما يكون هناك نقص، يتم تشكيل P 2 O 3 بشكل رئيسي. يشكل الفوسفور أحماض: أورثو- (H 3 PO 4)، متعدد الفوسفور (H n + 2 PO 3n + 1)، فوسفور (H 3 PO 3)، فوسفور (H 4 P 2 O 6)، فوسفور (H 3 PO 2) وكذلك الأحماض الفوقية: البيرفوسفوريك (H 4 P 2 O 8) وأحادي الفوسفوريك (H 3 PO 5).
يتفاعل الفوسفور مباشرة مع جميع الهالوجينات، ويطلق كميات كبيرة من الحرارة. ومن المعروف كبريتيدات الفوسفور والنيتريدات. عند درجة حرارة 2000 درجة مئوية، يتفاعل الفوسفور مع الكربون، ويشكل كربيد (PC 3)؛ عندما يتم تسخين الفوسفور مع المعادن - الفوسفيدات. الفوسفور الأبيض ومركباته شديد السمية، MPC 0.03 ملغم/م3.
الفوسفور في الطبيعة
متوسط محتوى الفوسفور في القشرة الأرضية (كلارك) هو 9.3.10 -2٪، وفي الصخور فوق القاعدية 1.7. 10 -2%، أساسي - 1.4.10 -2%، حمضي - 7.10 -2%، رسوبي - 7.7.10 -2%. ويشارك الفوسفور في العمليات الصهارية ويهاجر بقوة في المحيط الحيوي. ترتبط كلتا العمليتين بتراكماتها الكبيرة التي تشكل رواسب صناعية من الأباتيت - Ca 5 (PO 4) 3 (F، Cl) والفوسفوريت - غير متبلور Ca 5 (PO 4) 3 (OH، CO 3) مع شوائب مختلفة. يعد الفوسفور عنصرًا حيويًا مهمًا للغاية يتراكم لدى العديد من الكائنات الحية. ترتبط عمليات تركيز الفوسفور في القشرة الأرضية بالهجرة الحيوية. من المعروف أن أكثر من 180 معدنًا يحتوي على الفوسفور.
الاستلام والاستخدام
على المستوى الصناعي، يتم استخراج الفوسفور من الفوسفات الطبيعي عن طريق الاختزال الكهروحراري بفحم الكوك عند درجات حرارة تتراوح بين 1400-1600 درجة مئوية في وجود السيليكا (رمل الكوارتز)؛ وبعد التنظيف من الغبار، يتم إرسال الفوسفور الغازي إلى وحدات التكثيف، حيث يتم جمع الفسفور الأبيض التقني السائل تحت طبقة من الماء. تتم معالجة الجزء الأكبر من الفوسفور المنتج إلى حمض الفوسفوريك وأسمدة الفوسفور والأملاح التقنية التي يتم الحصول عليها على أساسها. أملاح أحماض الفوسفوريك - الفوسفات، وبدرجة أقل قليلا - الفوسفيت وهيبوفوسفيت تستخدم على نطاق واسع. ويستخدم الفوسفور الأبيض في صناعة المقذوفات الحارقة والدخانية؛ الأحمر - في إنتاج المباراة.
الكبريت البلوري ثاني أكسيد الكبريت (في البلورات)
الكبريت
الكبريت S عبارة عن مادة بلورية صفراء صلبة وهشة ودرجة انصهارها 119.3 درجة مئوية. لكن لا تخلط بين هذا الكبريت والكبريت الموجود في أعواد الثقاب. تحتوي رؤوس أعواد الثقاب بشكل أساسي على مواد معقدة، أحدها كلورات البوتاسيوم (KClO3)، والتي يمكن أن تشتعل تلقائيًا عند الاحتكاك أو درجة الحرارة. الكبريت- مادة بسيطة وهي موجودة هنا كأحد المكونات التي يتكون منها رأس الثقاب.
تعديلات الكبريت:
هناك تعديلان للكبريت: الكبريت الهشو الكبريت البلاستيكي. عند 113 درجة مئوية الكبريت البلورييذوب في سائل مائي أصفر. يصبح الكبريت المنصهر عند درجة حرارة 187 درجة مئوية لزجًا جدًا وسرعان ما يصبح داكنًا. وفي الوقت نفسه، تتغير حالتها الهيكلية. وإذا قمت بتسخين الكبريت إلى 445 درجة مئوية، فإنه يغلي. من خلال صب تيار رفيع من الكبريت المغلي في الماء البارد، يمكنك الحصول على الكبريت البلاستيكي - وهو تعديل يشبه المطاط يتكون من سلاسل بوليمر. في هذه الحالة، يكون الكبريت قادرًا على التشوه والتمدد دون الانهيار. ولكن بمجرد أن تبقى في الهواء لعدة أيام، فإنها تتحول مرة أخرى إلى مادة هشة.
الكبريت مادة عازلة. يمكن أن يكون بمثابة عازل للحرارة.
يتأكسد الكبريت بسهولة جميع المعادن تقريبًا باستثناء الذهب Au والبلاتين Pt والروثينيوم Ru. يؤكسد الكبريت القلويات (الصوديوم Na، البوتاسيوم K، الليثيوم Li، الكالسيوم Ca) والمعادن الأرضية القلوية (الألومنيوم Al، المغنيسيوم Mg) حتى في درجة حرارة الغرفة. على الهواء مباشرة الكبريت البلورييحترق بلهب أزرق ليتكون ثاني أكسيد الكبريت SO 2 (غاز ذو رائحة خانقة كريهة). عندما يحترق الكبريت في الهيدروجين، يتكون غاز سام - كبريتيد الهيدروجين.
العديد من المنتجات عندما تفسد تنبعث منها رائحة معينة من كبريتيد الهيدروجين. يستخدم الكبريت صناعيا لإنتاج حامض الكبريتيك. أكسدة ثاني أكسيد الكبريتيتم الحصول على ثاني أكسيد الكبريت في بيئة غنية بالأكسجين ثالث أكسيد الكبريت SO 3 سائل شفاف ولزج.
أنهيدريد الكبريتيكأو ثالث أكسيد الكبريت SO 3 في درجة حرارة الغرفة هو سائل عديم اللون وسهل التطاير (نقطة الغليان = 45 درجة مئوية)، والذي يتحول بمرور الوقت إلى تعديل يشبه الأسبستوس يتكون من بلورات حريرية لامعة. ألياف أنهيدريد الكبريتيك تكون مستقرة فقط في حاوية مغلقة. تمتص الرطوبة من الهواء، وتتحول إلى سائل سميك عديم اللون - الزيت (من الكلمة اللاتينية أوليوم - "الزيت"). على الرغم من أنه يمكن اعتبار الزيت بشكل رسمي بمثابة محلول لـ SO 3 في H 2 SO 4.
ثاني أكسيد الكبريتيُظهر تأثير تبييض قوي: على سبيل المثال، إذا تم وضع وردة حمراء في وعاء يحتوي على ثاني أكسيد الكبريت SO 2، فسوف تفقد لونها.
الفوسفور
يمكن أن توجد هذه المادة في شكلين: الفوسفور الأحمرو الفوسفور الأبيض(ويسمى أيضا الفوسفور الأبيض الفوسفور الأصفر).
الفوسفور الأبيض (أو الفوسفور الأصفر) هو مادة سامة شديدة التفاعل وناعمة وشمعية ذات لون أصفر شاحب، قابلة للذوبان في ثاني كبريتيد الكربون والبنزين. في الهواء، يشتعل الفسفور الأبيض عند درجة حرارة 34 درجة مئوية ويحترق بلهب أبيض ساطع ليشكل أكسيد الفوسفور. ينصهر الفوسفور الأبيض عند درجة حرارة 44.1 درجة مئوية ويتوهج في الظلام. قد يسبب حروقًا شديدة في حالة ملامسته للجلد.
سامة جدًا: جرعة مميتة تبلغ حوالي 0.1 جرام (تقريبًا نفس جرعة سيانيد البوتاسيوم - 0.12 جرام). ونظراً لخطر الاحتراق التلقائي في الهواء، يتم تخزين الفسفور الأبيض تحت طبقة من الماء. والفوسفور الأسود أقل سمية، لأنه غير متطاير وغير قابل للذوبان عمليا في الماء. يوجد الفسفور الأبيض بالفعل في درجة حرارة الغرفة، وتتفاعل التعديلات الأخرى للفسفور عند تسخينها مع العديد من المواد البسيطة: الهالوجينات (الفلور والكلور والبروم واليود والأستاتين) والأكسجين والكبريت وبعض المعادن. إذا قمت بتسخين الفوسفور الأبيض إلى 300 درجة مئوية دون الوصول إلى الهواء، فإنه يتحول تدريجياً إلى فسفور أحمر. والفوسفور الأحمر مادة صلبة غير سامة ولا تتوهج في الظلام ولا تشتعل تلقائياً.
يشير اسم الفوسفور الأحمر إلى عدة تعديلات تختلف في الكثافة واللون: فهو يتراوح من البرتقالي إلى الأحمر الداكن وحتى الأرجواني. جميع الأصناف الفوسفور الأحمرغير قابل للذوبان في المذيبات العضوية، مقارنة بالفوسفور الأبيض فهو أقل تفاعلاً (يشتعل الفسفور الأحمر في الهواء عند درجة حرارة أعلى من 200 درجة مئوية)
الماء لا يذوب الفوسفور. وعادة ما يذوب في الكحول الإيثيلي.
تحت ضغط مئات الأجواء، يتم الحصول على الفوسفور الأسود، الذي تشبه خصائصه المعدن (يوصل الكهرباء ويضيء). الفوسفور الأسوديحتوي على شبكة بلورية تشبه المعادن.
لماذا يتوهج الفوسفور؟
وإذا قالوا إن الفوسفور يتوهج، فإنهم يقصدون فقط الفوسفور الأبيض! في جزيئه (رؤوس الهرم ذو القاعدة المثلثة)، تحتوي كل قمة على زوج من الإلكترونات الموجودة خارج سطح الهرم الوهمي. ذرات الفوسفور "مفتوحة" ويمكن الوصول إليها بسهولة لأي ذرات من العناصر الأخرى - العوامل المؤكسدة (على سبيل المثال، الأكسجين من الهواء). تعمل أزواج الإلكترونات المتاحة من الفوسفور بمثابة "طعم" لأي ذرات أخرى جاهزة لربط إلكترون شخص آخر (ذات سالبية كهربية عالية). يتوهج الفسفور الأبيض لسبب ما - فهو يتأكسد - أولا، تقع ذرات الأكسجين بين ذرات الفوسفور. يحدث هذا حتى ترتبط جميع أزواج الإلكترونات الحرة بالأكسجين. وبعد ذلك يتوقف الفسفور الأبيض عن التوهج ويتحول إلى أكسيد الفوسفور P2O5.
يعد أكسيد الفوسفور مادة مستقرة نسبيًا، لكنه يتفاعل بشكل نشط مع الماء، مكونًا حمض الميتافوسفوريك HPO 3 وحمض الأرثوفوسفوريك H 3 PO 4.
أحماض الفوسفور
عندما يذوب أكسيد الفوسفور P2O5 في الماء، فإنه يتشكل صحيح حامض الفوسفوريك H3PO4. يعد هذا الحمض من الأحماض الضعيفة، ولذلك فهو لا يتفاعل مع معظم المعادن، ولكنه يزيل طبقة الأكسيد الموجودة على سطحها فقط. غالبًا ما يتم استخدامه عند إصلاح المعدات الكهربائية ولحام اللوحات الإلكترونية وما إلى ذلك. إنه مزيل جيد للصدأ.
الفوسفوريشكل حمضين: الأول هو حمض الأرثوفوسفوريك، والثاني هو مجازي(هبو 3). لكن الحمض الثاني ليس مركبًا مستقرًا ويتأكسد بسرعة مكونًا حمض الأرثوفوسفوريك.
يعود أول ذكر لذخيرة الفوسفور إلى بداية القرن العشرين - في عام 1916 ظهرت قنابل يدوية محشوة بالفسفور الأبيض في إنجلترا. خلال الحرب العالمية الثانية، بدأ استخدام الفسفور الأبيض كأحد المواد المستخدمة في تعبئة القنابل الحارقة. في السنوات الأخيرة، استخدم الجيش الأمريكي فقط الأسلحة الفسفورية بشكل فعال، خاصة في العراق أثناء قصف الفلوجة.
في الوقت الحالي، تُفهم ذخيرة الفسفور على أنها نوع من الذخائر الحارقة أو الدخانية المملوءة بالفسفور الأبيض. وتوجد عدة أنواع من هذه الأسلحة والذخائر، بما في ذلك القنابل الجوية وقذائف المدفعية والصواريخ (القذائف) وقذائف الهاون والقنابل اليدوية.
يُطلق على الفسفور الأبيض غير المنقى اسم "الفوسفور الأصفر". وهي مادة بلورية قابلة للاشتعال يتراوح لونها من الأصفر الفاتح إلى البني الداكن، ولا تذوب في الماء، وفي الهواء تتأكسد بسهولة وتشتعل تلقائياً. الفوسفور الأبيض مركب كيميائي شديد السمية (يسبب تلف العظام ونخاع العظام ونخر الفكين).
تنشر القنبلة الفسفورية مادة قابلة للاشتعال تزيد درجة حرارة احتراقها عن 1200 درجة مئوية. يحترق بلهب أخضر مبهر ومشرق وينبعث منه دخان أبيض كثيف. يمكن أن تصل مساحة توزيعها إلى عدة مئات من الأمتار المربعة. يستمر احتراق المادة حتى يتوقف وصول الأكسجين أو يحترق الفوسفور بالكامل.
لإطفاء الفسفور استخدم الماء بكميات كبيرة (لتقليل درجة حرارة النار وتحويل الفوسفور إلى حالة صلبة) أو محلول كبريتات النحاس (كبريتات النحاس)، وبعد إطفاء الفوسفور قم بتغطيته بالرمل الرطب. للحماية من الاحتراق التلقائي، يتم تخزين الفوسفور الأصفر ونقله تحت طبقة من الماء (محلول كلوريد الكالسيوم).
إن استخدام الفسفور الأبيض له تأثير معقد - ليس فقط الإصابات الجسدية الخطيرة والموت البطيء، ولكن أيضًا الصدمة النفسية. وتبلغ الجرعة المميتة من الفسفور الأبيض للشخص البالغ 0.05-0.1 غرام، وبحسب الباحثين فإن السمة المميزة لاستخدام هذا السلاح هي تفحم الأنسجة العضوية، وعند استنشاق الخليط المحترق يحترق الرئتان.
ويتطلب علاج الجروح الناجمة عن هذه الأسلحة وجود موظفين طبيين مدربين تدريباً مناسباً. تشير الأدبيات الخاصة إلى أن الأطباء عديمي الخبرة وغير المدربين يمكن أن يصابوا أيضًا بجروح الفوسفور عند العمل مع الموظفين المصابين.
إن الاستخدام العسكري للذخيرة التي تحتوي على الفسفور الأبيض ضد أهداف تقع في المدن أو بالقرب منها وغيرها من المناطق المأهولة بالسكان محظور بموجب الاتفاقيات الدولية (البروتوكول الثالث لاتفاقية أسلحة تقليدية معينة).
من تاريخ استخدام القنابل الفسفورية:
1916 وفي إنجلترا، تم توفير قنابل حارقة مملوءة بالفوسفور الأبيض لتسليح القوات.
الحرب العالمية الثانية. بدأ استخدام الفوسفور الأبيض كأحد المواد المستخدمة في تعبئة القنابل الحارقة.
في عام 1972، وفقا لاستنتاج لجنة خاصة تابعة للأمم المتحدة، تم تصنيف الأسلحة الحارقة بشكل مشروط كأسلحة الدمار الشامل.
1980 وفقًا لاتفاقية الأمم المتحدة بشأن حظر أو تقييد استخدام أسلحة تقليدية معينة يمكن اعتبارها تسبب إصابات مفرطة أو عشوائية الأثر، يحظر استخدام الأسلحة المحرقة ضد المدنيين، كما يحظر استخدام الأسلحة المحرقة التي يتم إطلاقها من الجو ضد المدنيين. المنشآت العسكرية في المناطق التي يتواجد فيها السكان المدنيون.
وفي الثمانينيات، استخدم الجيش الشعبي الفيتنامي الفسفور الأبيض ضد مقاتلي الخمير الحمر أثناء احتلال كمبوتشيا.
1982 استخدم الجيش الإسرائيلي قذائف مدفعية عيار 155 ملم مملوءة بالفسفور الأبيض خلال حرب لبنان (على وجه الخصوص، أثناء حصار بيروت).
أبريل 1984. وفي منطقة ميناء بلوفيلدز، تم تفجير مخربين من طراز كونترا نيكاراغوا أثناء محاولتهما زرع ألغام مملوءة بالفسفور الأبيض.
يونيو 1985. سفينة الركاب "كونترا" "بلوفيلدز إكسبرس" وأحرقت السفينة بقنابل الفوسفور الأمريكية.
1992 أثناء حصار سراييفو، استخدمت مدفعية صرب البوسنة قذائف الفوسفور.
2004 وأسقط الأمريكيون قنابل مملوءة بهذه المادة على الفلوجة (العراق).
وفي عام 2006، خلال حرب لبنان الثانية، استخدم الجيش الإسرائيلي قذائف مدفعية تحتوي على الفسفور الأبيض.
عام 2009. خلال عملية الرصاص المصبوب في قطاع غزة، استخدم الجيش الإسرائيلي ذخائر دخانية تحتوي على الفسفور الأبيض.
عام 2014. سيمينوفكا. ترتكب قيادة عملية مكافحة الإرهاب جرائم حرب ضد السكان المدنيين في جنوب شرق أوكرانيا.
يُعرف الفوسفور في العديد من التعديلات المتآصلة: الأبيض والأحمر والأرجواني والأسود. في الممارسة المخبرية نواجه تعديلات بيضاء وحمراء.
الفوسفور الأبيض مادة صلبة. في الظروف العادية يكون مظهره مصفر وناعم وشمعي. يتأكسد ويشتعل بسهولة. الفسفور الأبيض سام ويترك حروقاً مؤلمة على الجلد. يتوفر الفوسفور الأبيض للبيع على شكل أعواد بأطوال مختلفة يبلغ قطرها 0.5-2 سم.
يتأكسد الفوسفور الأبيض بسهولة، ولذلك يتم تخزينه تحت الماء في أوعية زجاجية داكنة محكمة الغلق في غرف ذات إضاءة خافتة وليست شديدة البرودة (لتجنب تشقق الجرار بسبب تجمد الماء). كمية الأكسجين الموجودة في الماء والفوسفور المؤكسد قليلة جدًا؛ إنها 7-14 ملغلكل لتر من الماء.
عند تعرضه للضوء يتحول الفوسفور الأبيض إلى اللون الأحمر.
مع الأكسدة البطيئة، يتوهج الفوسفور الأبيض، ومع الأكسدة القوية، يشتعل.
يتم أخذ الفوسفور الأبيض باستخدام ملقط أو ملقط معدني؛ لا ينبغي بأي حال من الأحوال لمسها بيديك.
في حالة الحرق بالفوسفور الأبيض، اغسل المنطقة المحروقة بمحلول AgNO 3 (1:1) أو KMnO 4 (1:10) وقم بوضع ضمادة مبللة مبللة بنفس المحلول أو بمحلول 5٪ من كبريتات النحاس. ثم يتم غسل الجرح بالماء وبعد تنعيم البشرة يتم وضع ضمادة من الفازلين مع الميثيل البنفسجي. في حالة الحروق الشديدة، استشر الطبيب.
تعمل محاليل نترات الفضة وبرمنجنات البوتاسيوم وكبريتات النحاس على أكسدة الفوسفور الأبيض وبالتالي توقف تأثيره الضار.
في حالة التسمم بالفوسفور الأبيض، تناول ملعقة صغيرة من محلول كبريتات النحاس 2% عن طريق الفم حتى يحدث القيء. ثم، باستخدام اختبار ميتشرليش على أساس التلألؤ، يتم تحديد وجود الفسفور. وللقيام بذلك، يضاف الماء المحمض بحمض الكبريتيك إلى قيء الشخص المسموم ويقطر في الظلام؛ عند ملاحظة محتوى الفوسفور، يتم ملاحظة توهج البخار. الجهاز المستخدم هو دورق Wurtz، حيث يتم توصيل ثلاجة Liebig بالأنبوب الجانبي، حيث تدخل المنتجات المقطرة إلى جهاز الاستقبال. إذا تم توجيه بخار الفسفور إلى محلول نترات الفضة، يترسب راسب أسود من الفضة المعدنية، ويتكون حسب المعادلة الواردة في تجربة اختزال أملاح الفضة بالفوسفور الأبيض.
بالفعل 0.1 زالفوسفور الأبيض هو جرعة مميتة لشخص بالغ.
قطع الفسفور الأبيض بسكين أو مقص في هاون الخزف تحت الماء. عند استخدام الماء في درجة حرارة الغرفة، ينهار الفوسفور. ولذلك فمن الأفضل استخدام الماء الدافئ، ولكن ليس أعلى من 25-30 درجة. بعد قطع الفوسفور في الماء الدافئ، يتم نقله إلى الماء البارد أو تبريده بتيار من الماء البارد.
الفوسفور الأبيض مادة شديدة الاشتعال. يشتعل عند درجة حرارة 36-60 درجة مئوية، حسب تركيز الأكسجين في الهواء. لذلك، عند إجراء التجارب، لتجنب وقوع حادث، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار كل حبة منه.
يتم تجفيف الفوسفور الأبيض عن طريق وضع الأسبستوس الرقيق أو ورق الترشيح عليه بسرعة، مع تجنب الاحتكاك أو الضغط.
إذا اشتعل الفوسفور يتم إطفاؤه بالرمل أو منشفة مبللة أو الماء. إذا كان الفوسفور المحترق على قطعة من الورق (أو الأسبستوس)، فيجب عدم لمس هذه الورقة، حيث يمكن بسهولة انسكاب الفسفور المحترق المنصهر.
يذوب الفوسفور الأبيض عند 44 درجة ويغلي عند 281 درجة. يذوب الفوسفور الأبيض تحت الماء، حيث يشتعل الفسفور المنصهر عند ملامسته للهواء. ومن خلال الاندماج والتبريد اللاحق، يمكن بسهولة استخلاص الفسفور الأبيض من النفايات. وللقيام بذلك، يتم تسخين نفايات الفوسفور الأبيض الناتجة عن تجارب مختلفة، والتي يتم جمعها في بوتقة خزفية مع الماء، في حمام مائي. إذا كان تكوين القشرة ملحوظًا على سطح الفوسفور المنصهر، أضف القليل من HNO 3 أو خليط الكروم. تتأكسد القشرة، وتندمج الحبوب الصغيرة في كتلة إجمالية، وبعد التبريد بتيار من الماء البارد، يتم الحصول على قطعة واحدة من الفسفور الأبيض.
لا ينبغي أبدًا إلقاء بقايا الفسفور في الحوض، حيث أن تراكمها في ثنيات أنابيب الصرف يمكن أن يسبب حروقًا لعمال الإصلاح.
خبرة. ذوبان وتبريد فائق للفوسفور الأبيض المنصهر.يتم وضع قطعة من الفسفور الأبيض بحجم حبة البازلاء في أنبوب اختبار به ماء. يتم وضع أنبوب الاختبار في كوب مملوء بالماء إلى الأعلى تقريبًا ويتم تثبيته في وضع رأسي بمشبك ثلاثي الأرجل. يتم تسخين الزجاج قليلًا، وباستخدام مقياس الحرارة، يتم تحديد درجة حرارة الماء في أنبوب الاختبار، وعندها يذوب الفوسفور. وبعد اكتمال الذوبان، يُنقل أنبوب الاختبار إلى كوب من الماء البارد ويُلاحظ تجمد الفسفور. إذا كان أنبوب الاختبار ثابتًا، عند درجات حرارة أقل من 44 درجة (حتى 30 درجة) يبقى الفسفور الأبيض في حالة سائلة.
الحالة السائلة للفسفور الأبيض، المبردة إلى ما دون نقطة الانصهار، هي حالة من التبريد الفائق.
بعد انتهاء التجربة، ولتسهيل استخلاص الفسفور، يتم صهره مرة أخرى وغمر أنبوب الاختبار مع الفتحة لأعلى في وضع مائل في وعاء به ماء بارد.
خبرة. ربط قطعة من الفسفور الأبيض بنهاية السلك.لإذابة وتصلب الفسفور الأبيض، استخدم بوتقة صغيرة من الخزف تحتوي على الفوسفور والماء؛ حيث يتم وضعه في كوب به ماء دافئ ثم بارد. لهذا الغرض، خذ سلك الحديد أو النحاس بطول 25-30 سموقطر 0.1-0.3 سم. عندما يتم غمر السلك في الفوسفور المتصلب، فإنه يتم ربطه بسهولة به. في حالة عدم وجود بوتقة، يتم استخدام أنبوب الاختبار. ومع ذلك، نظرًا لعدم سلاسة سطح أنبوب الاختبار بشكل كافٍ، فمن الضروري أحيانًا كسره من أجل استخلاص الفوسفور. لإزالة الفسفور الأبيض من السلك، قم بغمره في كوب من الماء الدافئ.
خبرة. تحديد الثقل النوعي للفوسفور.عند 10° يكون الثقل النوعي للفوسفور 1.83. تتيح التجربة التحقق من أن الفسفور الأبيض أثقل من الماء وأخف من H2SO4 المركز.
عندما يتم إدخال قطعة صغيرة من الفوسفور الأبيض في أنبوب اختبار مع الماء وتركيز H2SO4 (الثقل النوعي 1.84)، يلاحظ أن الفوسفور يغوص في الماء، ولكنه يطفو على سطح الحمض، ويذوب بسبب تذوب الحرارة المنطلقة عند تركيز H2SO4 في الماء.
لصب H 2 SO 4 المركز في أنبوب اختبار به ماء، استخدم قمعًا ذو رقبة طويلة وضيقة تصل إلى نهاية أنبوب الاختبار. صب الحمض وأخرج القمع من أنبوب الاختبار بعناية حتى لا يسبب اختلاط السوائل.
وفي نهاية التجربة، تُقلب محتويات أنبوب الاختبار بقضيب زجاجي وتُبرد من الخارج بتيار من الماء البارد حتى يتصلب الفوسفور بحيث يمكن إزالته من أنبوب الاختبار.
عند استخدام الفسفور الأحمر، يلاحظ أنه لا يغوص في الماء فقط، بل أيضًا في H2SO4 المركز، حيث أن كثافته النوعية (2.35) أكبر من الوزن النوعي لكل من الماء وحمض الكبريتيك المركز.
الفوسفور الأبيض، متوهج
بسبب الأكسدة البطيئة التي تحدث حتى في درجات الحرارة العادية، يتوهج الفوسفور الأبيض في الظلام (ومن هنا جاء اسم "المضيء"). وتظهر سحابة مضيئة مخضرة حول قطعة الفوسفور في الظلام، والتي عندما يهتز الفسفور تتحرك حركة موجية.
يتم تفسير الفسفرة (توهج الفوسفور) عن طريق الأكسدة البطيئة لبخار الفوسفور بواسطة الأكسجين الموجود في الهواء إلى فوسفور وأنهيدريد الفوسفوريك مع إطلاق الضوء، ولكن دون إطلاق حرارة. في هذه الحالة، يتحرر الأوزون، ويتأين الهواء المحيط به (انظر التجربة التي توضح الاحتراق البطيء للفوسفور الأبيض).
يعتمد التفسفر على درجة الحرارة وتركيز الأكسجين. عند درجة حرارة 10 درجات مئوية والضغط الطبيعي، يحدث التفسفر بشكل ضعيف، وفي غياب الهواء لا يحدث على الإطلاق.
المواد التي تتفاعل مع الأوزون (H 2 S، SO 2، Cl 2، NH 3، C 2 H 4، زيت التربنتين) تضعف أو توقف التفسفر تمامًا.
يسمى تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة ضوئية "التألق الكيميائي".
خبرة. ملاحظة وهج الفسفور الأبيض.إذا لاحظت في الظلام قطعة من الفسفور الأبيض موجودة في كوب وغير مغطاة بالكامل بالماء، فستلاحظ توهجًا مخضرًا. في هذه الحالة، يتأكسد الفسفور الرطب ببطء، لكنه لا يشتعل، لأن درجة حرارة الماء أقل من نقطة اشتعال الفوسفور الأبيض.
ويمكن ملاحظة توهج الفسفور الأبيض بعد تعرض قطعة من الفسفور الأبيض للهواء لفترة قصيرة. إذا وضعت عدة قطع من الفوسفور الأبيض في دورق على الصوف الزجاجي وملأت القارورة بثاني أكسيد الكربون، فقم بخفض نهاية أنبوب المخرج إلى أسفل القارورة أسفل الصوف الزجاجي، ثم قم بتسخين القارورة قليلاً عن طريق خفضها إلى وعاء به ماء دافئ ، ثم في الظلام يمكنك ملاحظة تكوين لهب بارد مخضر شاحب (يمكنك وضع يدك فيه بأمان).
يتم تفسير تكوين اللهب البارد من خلال حقيقة أن ثاني أكسيد الكربون المتسرب من الدورق يجذب أبخرة الفوسفور، والتي تبدأ في التأكسد عند ملامستها للهواء عند فتح الدورق. وفي الدورق لا يشتعل الفسفور الأبيض لأنه يوجد في جو من ثاني أكسيد الكربون. وفي نهاية التجربة، يمتلئ الدورق بالماء.
وعند وصف تجربة إنتاج الفسفور الأبيض في جو من الهيدروجين أو ثاني أكسيد الكربون، سبق أن ذكر أن إجراء هذه التجارب في الظلام يجعل من الممكن ملاحظة وهج الفسفور الأبيض.
إذا قمت بعمل نقش على الحائط، أو ورقة من الورق المقوى أو الورق مع الطباشير الفسفوري، فبفضل الفسفور يظل النقش مرئيًا لفترة طويلة في الظلام.
لا يمكن عمل مثل هذا النقش على السبورة، لأنه بعد ذلك لا يلتصق الطباشير العادي بها ويجب غسل اللوحة بالبنزين أو بمذيب ستيارين آخر.
يتم الحصول على طباشير الفوسفور عن طريق إذابة الفوسفور الأبيض السائل في مادة الإستيارين المنصهرة أو البارافين. وللقيام بذلك، يتم إضافة ما يقرب من جزأين من وزن الستيرين (قطع الشمعة) أو البارافين إلى جزء واحد من وزن الفوسفور الأبيض الجاف في أنبوب اختبار، ويتم تغطية أنبوب الاختبار بصوف القطن لمنع دخول الأكسجين، ويتم تسخينه باستخدام اهتزاز مستمر. بعد اكتمال الذوبان، يتم تبريد أنبوب الاختبار بتيار من الماء البارد، ثم يتم كسر أنبوب الاختبار وإزالة الكتلة المجمدة.
يتم تخزين طباشير الفوسفور تحت الماء. عند الاستخدام، يتم لف قطعة من الطباشير بورق مبلل.
ويمكن أيضًا الحصول على طباشير الفوسفور عن طريق إضافة قطع صغيرة من الفسفور الأبيض المجفف إلى البارافين (الستيارين) المذاب في كوب من الخزف. إذا اشتعل البارافين عند إضافة الفوسفور، يتم إطفاؤه بتغطية الكوب بقطعة من الورق المقوى أو الأسبستوس.
بعد بعض التبريد، يتم سكب محلول الفوسفور في البارافين في أنابيب اختبار جافة ونظيفة ويتم تبريده بتيار من الماء البارد حتى يتصلب ويتحول إلى كتلة صلبة.
بعد ذلك، يتم كسر أنابيب الاختبار، وإزالة الطباشير وتخزينها تحت الماء.
ذوبان الفوسفور الأبيض
الفوسفور الأبيض قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء، وقابل للذوبان بشكل طفيف في الكحول والأثير والبنزين والزيلين ويوديد الميثيل والجلسرين. يذوب جيدًا في ثاني كبريتيد الكربون وكلوريد الكبريت وثلاثي كلوريد الفوسفور وثلاثي بروميد ورابع كلوريد الكربون.
خبرة. ذوبان الفوسفور الأبيض في ثاني كبريتيد الكربون.ثاني كبريتيد الكربون هو سائل عديم اللون، شديد التطاير، قابل للاشتعال، وسام. لذلك، عند العمل به، تجنب استنشاق أبخرته وأطفئ جميع مواقد الغاز.
يتم إذابة ثلاث أو أربع قطع بحجم حبة البازلاء من الفسفور الأبيض مع رجها بلطف في كوب يحتوي على 10-15 ملثاني كبريتيد الكربون.
إذا تم ترطيب قطعة صغيرة من ورق الترشيح بهذا المحلول وتم تعليقها في الهواء، فسوف تشتعل الورقة بعد فترة. يحدث هذا لأن ثاني كبريتيد الكربون يتبخر بسرعة، والفوسفور الأبيض المطحون جيدًا المتبقي على الورق يتأكسد بسرعة في درجات الحرارة العادية ويشتعل بسبب الحرارة المتولدة أثناء الأكسدة. (من المعروف أن درجة حرارة اشتعال المواد المختلفة تعتمد على درجة طحنها.) ويحدث أن الورق لا يشتعل، بل يشتعل فقط. يتم الاحتفاظ بالورق المبلل بمحلول الفوسفور في ثاني كبريتيد الكربون في الهواء باستخدام ملقط معدني.
يتم إجراء التجربة بعناية حتى لا تسقط قطرات من محلول الفوسفور في ثاني كبريتيد الكربون على الأرض أو على الطاولة أو على الملابس أو على اليدين.
إذا وصل المحلول إلى يدك، اغسلها بسرعة بالماء والصابون، ثم بمحلول KMnO 4 (لأكسدة جزيئات الفوسفور الأبيض التي تلتصق بيديك).
ولا يتم تخزين محلول الفسفور الموجود في ثاني كبريتيد الكربون المتبقي بعد التجارب في المختبر، لأنه يمكن أن يشتعل بسهولة.
تحويل الفسفور الأبيض إلى الأحمر
ويتحول الفوسفور الأبيض إلى اللون الأحمر حسب المعادلة:
ف (أبيض) = ف (أحمر) + 4 سعر حراري.
تركيب لإنتاج الفسفور الأبيض من الأحمر: أنبوب المفاعل 1، الأنبوب 2، الذي يدخل من خلاله ثاني أكسيد الكربون إلى أنبوب المفاعل، أنبوب مخرج الغاز 3، الذي من خلاله تخرج أبخرة الفسفور الأبيض مع ثاني أكسيد الكربون من أنبوبة الاختبار ويتم تبريدها بالماء
يتم تسريع تحول الفوسفور الأبيض إلى الأحمر بشكل كبير عن طريق التسخين والتعرض للضوء ووجود آثار اليود (1). زاليود عند 400 زالفوسفور الأبيض). يتحد اليود مع الفوسفور ليشكل فوسفور اليوديد، الذي يذوب فيه الفوسفور الأبيض ويتحول بسرعة إلى اللون الأحمر مع انطلاق الحرارة.
يتم الحصول على الفوسفور الأحمر عن طريق تسخين الفسفور الأبيض لفترة طويلة في وعاء مغلق مع وجود آثار من اليود إلى 280-340 درجة مئوية.
وعندما يتم تخزين الفسفور الأبيض في الضوء لمدة طويلة فإنه يتحول تدريجياً إلى اللون الأحمر.
خبرة. الحصول على كمية قليلة من الفسفور الأحمر من الأبيض.في أنبوب زجاجي بطول 10-12 مغلق من طرف واحد سموقطر 0.6-0.8 سميتم إدخال قطعة من الفسفور الأبيض بحجم حبة القمح وبلورة صغيرة جداً من اليود. يتم إغلاق الأنبوب وتعليقه في حمام هوائي فوق صينية من الرمل، ثم تسخينه إلى درجة حرارة 280-340 درجة مئوية ويلاحظ تحول الفسفور الأبيض إلى اللون الأحمر.
ويمكن أيضًا ملاحظة تحول جزئي للفسفور الأبيض إلى الأحمر عن طريق التسخين اللطيف لأنبوب اختبار يحتوي على قطعة صغيرة من الفوسفور الأبيض وبلورة صغيرة جدًا من اليود. قبل بدء التسخين، يتم إغلاق أنبوب الاختبار بمسحة مصنوعة من الصوف الزجاجي (الأسبستوس أو العادي) ويتم وضع صينية بها رمل تحت أنبوب الاختبار. يتم تسخين أنبوب الاختبار لمدة 10-15 دقيقة (دون غليان الفسفور) ويلاحظ تحول الفسفور الأبيض إلى اللون الأحمر.
يمكن إزالة الفوسفور الأبيض المتبقي في أنبوب الاختبار عن طريق التسخين بمحلول قلوي مركز أو عن طريق الحرق.
كما يمكن ملاحظة تحول الفوسفور الأبيض إلى الأحمر عند تسخين قطعة صغيرة من الفسفور في أنبوب اختبار في جو من ثاني أكسيد الكربون إلى درجة حرارة أقل من الغليان.
حرق الفسفور الأبيض
عند احتراق الفوسفور الأبيض يتكون أنهيدريد الفوسفور:
ف 4 + 5 يا 2 = 2 ف 2 يا 5 + 2 × 358.4 سعر حراري.
يمكنك ملاحظة احتراق الفوسفور في الهواء (بطيء وسريع) وتحت الماء.
خبرة. احتراق بطيء للفوسفور الأبيض وتكوين الهواء.لم يتم وصف هذه التجربة كطريقة للحصول على النيتروجين، لأنه لا يربط تماما الأكسجين الموجود في الهواء.
تحدث الأكسدة البطيئة للفوسفور الأبيض بواسطة الأكسجين الجوي على مرحلتين؛ في المرحلة الأولى يتشكل أنهيدريد الفوسفور والأوزون حسب المعادلات:
2P + 2O 2 = P 2 O 3 + O، O + O 2 = O 3.
في المرحلة الثانية، يتم أكسدة أنهيدريد الفوسفور إلى أنهيدريد الفوسفور.
ويصاحب الأكسدة البطيئة للفسفور الأبيض توهج وتأين للهواء المحيط.
يجب أن تستمر التجربة التي تظهر الاحتراق البطيء للفسفور الأبيض لمدة ثلاث ساعات على الأقل. الجهاز المطلوب للتجربة موضح في الشكل.
أنبوب متدرج ذو نهاية مغلقة يحتوي على حوالي 10 ملماء. طول الأنبوب 70 سمالقطر 1.5-2 سم. بعد إنزال الأنبوب المتدرج، قم بإزالة الإصبع من الفتحة الموجودة في الأنبوب، ثم قم بإحضار الماء الموجود في الأنبوب والأسطوانة إلى نفس المستوى، ولاحظ حجم الهواء الموجود في الأنبوب. دون رفع الأنبوب فوق مستوى الماء في الاسطوانة (حتى لا يسمح بدخول هواء إضافي)، يتم إدخال قطعة من الفسفور الأبيض متصلة بنهاية السلك إلى الفضاء الهوائي للأنبوب.
وبعد ثلاث إلى أربع ساعات أو حتى يومين إلى ثلاثة أيام، يلاحظ ارتفاع في الماء في الأنبوب.
في نهاية التجربة، قم بإزالة السلك الذي يحتوي على الفوسفور من الأنبوب (دون رفع الأنبوب فوق مستوى الماء في الأسطوانة)، ثم قم بجلب الماء الموجود في الأنبوب والأسطوانة إلى نفس المستوى ولاحظ حجم الهواء المتبقي بعد انتهاء التجربة. أكسدة بطيئة للفوسفور الأبيض.
تظهر التجربة أنه نتيجة لربط الأكسجين بالفوسفور، انخفض حجم الهواء بمقدار الخمس، وهو ما يتوافق مع محتوى الأكسجين في الهواء.
خبرة. الاحتراق السريع للفوسفور الأبيض.نظرًا لحقيقة أن تفاعل الفسفور مع الأكسجين يطلق كمية كبيرة من الحرارة، فإن الفسفور الأبيض يشتعل تلقائيًا في الهواء ويحترق بلهب أبيض مصفر ساطع، مكونًا أنهيدريد الفوسفور - مادة بيضاء صلبة تتحد بقوة شديدة مع الماء.
وقد ذكر سابقاً أن الفسفور الأبيض يشتعل عند درجة حرارة 36-60 درجة. ولملاحظة اشتعاله واحتراقه تلقائيًا، يتم وضع قطعة من الفسفور الأبيض على لوح من الأسبستوس وتغطيتها بجرس زجاجي أو قمع كبير، يوضع على رقبته أنبوب اختبار.
يمكن بسهولة إشعال النار في الفوسفور باستخدام قضيب زجاجي يتم تسخينه في الماء الساخن.
خبرة. مقارنة درجات حرارة الاشتعال للفوسفور الأبيض والأحمر.في أحد طرفي صفيحة نحاسية (طول 25 سم, العرض 2.5 سموسمك 1 مم) ضع قطعة صغيرة من الفسفور الأبيض المجفف، واسكب كومة صغيرة من الفسفور الأحمر على الطرف الآخر. يتم وضع اللوحة على حامل ثلاثي الأرجل وفي نفس الوقت يتم إحضار مواقد الغاز المشتعلة بالتساوي تقريبًا إلى طرفي اللوحة.
يشتعل الفسفور الأبيض فورًا، والفوسفور الأحمر يشتعل فورًا عندما تصل درجة حرارته إلى 240 درجة تقريبًا.
خبرة. اشتعال الفسفور الأبيض تحت الماء.يتم وضع أنبوب اختبار به ماء يحتوي على عدة قطع صغيرة من الفوسفور الأبيض في كوب من الماء الساخن. عندما تسخن المياه في أنبوب الاختبار إلى 30-50 درجة مئوية، يبدأ تيار من الأكسجين بالتدفق إليه عبر الأنبوب. يشتعل الفوسفور ويحترق وينتشر شرارات مشرقة.
إذا تم إجراء التجربة في الزجاج نفسه (بدون أنبوب اختبار)، يتم وضع الزجاج على حامل ثلاثي القوائم مثبت على صينية بها رمل.
تخفيض ملح الفضة والنحاس بالفوسفور الأبيض
خبرة.عند إضافة قطعة من الفوسفور الأبيض إلى أنبوب اختبار مع محلول نترات الفضة، يتم ملاحظة راسب من الفضة المعدنية (الفوسفور الأبيض هو عامل اختزال نشط):
P + 5AgNO3 + 4H2O = H3PO4 + 5Ag + 5HNO3.
إذا أضيف الفوسفور الأبيض إلى أنبوب اختبار مع محلول كبريتات النحاس، فإن النحاس المعدني يترسب:
2P + 5CuSO4 + 8H2O = 2H3PO4 + 5H2SO4 + 5Cu.
الفوسفور- عنصر الدورة الثالثة ومجموعة VA من الجدول الدوري، الرقم التسلسلي 15. الصيغة الإلكترونية للذرة [ 10 Ne]3s 2 3p 3، حالة الأكسدة المستقرة في المركبات +V.
مقياس حالة أكسدة الفوسفور:
السالبية الكهربية للفوسفور (2.32) أقل بكثير من تلك الموجودة في اللافلزات النموذجية وأعلى قليلاً من تلك الموجودة في الهيدروجين. يشكل العديد من الأحماض والأملاح والمركبات الثنائية المحتوية على الأكسجين، ويظهر خصائص غير معدنية (حمضية). معظم الفوسفات غير قابلة للذوبان في الماء.
في الطبيعة - الثالث عشرعنصر من حيث الوفرة الكيميائية (السادس بين اللافلزات)، ويوجد فقط في شكل مرتبط كيميائيا. عنصر حيوي.
يتم تعويض نقص الفسفور في التربة عن طريق إدخال الأسمدة الفوسفورية - وخاصة السوبر فوسفات.
التعديلات المتآصلة للفوسفور
الفوسفور الأحمر والأبيض P. تُعرف العديد من الأشكال المتآصلة للفوسفور في شكل حر، وأهمها الفوسفور الأبيضص 4 و الفوسفور الأحمرب. في معادلات التفاعل، يتم تمثيل الأشكال المتآصلة على أنها P (أحمر) وP (أبيض).
يتكون الفوسفور الأحمر من جزيئات بوليمر Pn ذات أطوال مختلفة. غير متبلور، في درجة حرارة الغرفة يتحول ببطء إلى الفوسفور الأبيض. عند تسخينه إلى 416 درجة مئوية، فإنه يتسامى (عندما يبرد البخار، يتكثف الفوسفور الأبيض). غير قابلة للذوبان في المذيبات العضوية. النشاط الكيميائي أقل من نشاط الفسفور الأبيض. في الهواء يشتعل فقط عند تسخينه.
يتم استخدامه ككاشف (أكثر أمانًا من الفوسفور الأبيض) في التخليق غير العضوي، وكمادة مالئة للمصابيح المتوهجة، ومكون من مواد تشحيم الصناديق في صناعة أعواد الثقاب. ليست سامة.
يتكون الفوسفور الأبيض من جزيئات P4. ناعمة مثل الشمع (مقطعة بالسكين). يذوب ويغلي بدون تحلل (يذوب عند 44.14 درجة مئوية، يغلي عند 287.3 درجة مئوية، ع 1.82 جم/سم3). يتأكسد في الهواء (يتوهج باللون الأخضر في الظلام)؛ مع وجود كتلة كبيرة، يكون الاشتعال الذاتي ممكنًا. في ظل ظروف خاصة يتم تحويله إلى الفوسفور الأحمر. قابل للذوبان بشكل جيد في البنزين والإيثرات وثاني كبريتيد الكربون. لا يتفاعل مع الماء، يتم تخزينه تحت طبقة من الماء. نشط كيميائيا للغاية. يعرض خصائص الأكسدة والاختزال. يستعيد المعادن النبيلة من محاليل أملاحها.
يتم استخدامه في إنتاج H 3 P0 4 والفوسفور الأحمر، ككاشف في التركيبات العضوية، وعامل إزالة الأكسدة للسبائك، وعامل حارق. يجب إطفاء الفسفور المحترق بالرمل (ولكن ليس بالماء!). سامة للغاية.
معادلات أهم تفاعلات الفوسفور: 
إنتاج الفوسفور في الصناعة
- اختزال الفوسفوريت بفحم الكوك الساخن (يضاف الرمل لربط الكالسيوم):
الكالسيوم 3 (PO4)2 + 5C + 3SiO2 = 3CaSiO3 + 2 ر+ 5 درجة مئوية (1000 درجة مئوية)
يتم تبريد بخار الفوسفور ويتم الحصول على الفوسفور الأبيض الصلب.
يتم تحضير الفسفور الأحمر من الفوسفور الأبيض (انظر أعلاه)، وقد تختلف درجة البلمرة n (P n) حسب الظروف.
مركبات الفوسفور
الفوسفين الرقم الهيدروجيني 3. مركب ثنائي، حالة أكسدة الفوسفور هي III. غاز عديم اللون ذو رائحة كريهة. يحتوي الجزيء على بنية رباعي السطوح غير مكتمل [: P(H) 3 ] (تهجين sp 3). قليل الذوبان في الماء ولا يتفاعل معه (على عكس NH3). عامل اختزال قوي، يحترق في الهواء، ويتأكسد إلى HNO 3 (conc.). يعلق مرحبا. يستخدم لتخليق مركبات الفسفور العضوي. شديدة السمية.
معادلات أهم تفاعلات الفوسفين:
الحصول على الفوسفين في مختبرات:
Casp2 + 6HCl (المخفف) = 3CaCl + 2 RNZ
أكسيد الفوسفور (V) P2O5. أكسيد حمضي. أبيض، مستقر حرارياً. في الحالة الصلبة والغازية، يحتوي ثنائي P 4 O 10 على بنية مكونة من أربعة رباعيات وجوه متصلة على طول ثلاث قمم (P - O-P). عند درجات حرارة عالية جدًا يتحول إلى P 2 O 5 . يوجد أيضًا بوليمر زجاجي (P 2 0 5) n وهو شديد الرطوبة ويتفاعل بقوة مع الماء والقلويات. تم ترميمه بالفسفور الأبيض. يزيل الماء من الأحماض التي تحتوي على الأكسجين.
يتم استخدامه كعامل تجفيف فعال للغاية لتجفيف المواد الصلبة والسوائل ومخاليط الغاز، وكاشف في إنتاج زجاج الفوسفات، ومحفز لبلمرة الألكينات. سامة.
معادلات أهم تفاعلات أكسيد الفوسفور +5:
إيصال:احتراق الفوسفور في الهواء الجاف الزائد.
حمض الأرثوفوسفوريك H3P04.حمض الأكسواك. مادة بيضاء، استرطابية، المنتج النهائي لتفاعل P2O5 مع الماء. يحتوي الجزيء على بنية رباعي الأسطح مشوه [P(O)(OH) 3 ] (sp 3 -hybridisadium)، ويحتوي على روابط تساهمية P - OH وσ، π-bond P=O. يذوب دون تحلل، ويتحلل عند تعرضه لمزيد من التسخين. وهو شديد الذوبان في الماء (548 جم/100 جم H20). حمض ضعيف في المحلول، يتم تحييده بواسطة القلويات، وليس بالكامل بواسطة هيدرات الأمونيا. يتفاعل مع المعادن النموذجية. يدخل في تفاعلات التبادل الأيوني.
رد الفعل النوعي هو ترسيب راسب أصفر من الفضة (I) أورثوفوسفات. يتم استخدامه في إنتاج الأسمدة المعدنية، لتنقية السكروز، كمحفز في التخليق العضوي، وكعنصر من عناصر الطلاء المضادة للتآكل على الحديد الزهر والصلب.
معادلات أهم تفاعلات حمض الأرثوفوسفوريك:
إنتاج حامض الفوسفوريك في الصناعة:
غليان صخر الفوسفات في حامض الكبريتيك :
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 (محدد) = 2 H3PO4+ 3CaSO4
أورثوفوسفات الصوديوم Na3PO4. أوكسوسول. أبيض، استرطابي. يذوب دون تحلل، مستقر حرارياً. وهو قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء، ويتحلل عند الأنيون، ويخلق بيئة قلوية للغاية في المحلول. يتفاعل في المحلول مع الزنك والألومنيوم.
يدخل في تفاعلات التبادل الأيوني.
رد فعل نوعي لأيون PO 4 3-
- تكوين راسب أصفر من أورثوفوسفات الفضة (I).
يتم استخدامه للتخلص من الصلابة "الدائمة" للمياه العذبة، كمكون من مكونات المنظفات ومطوري الصور، وكاشف في تركيب المطاط. معادلات أهم التفاعلات:
إيصال:المعادلة الكاملة لـ H 3 P0 4 مع هيدروكسيد الصوديوم أو حسب التفاعل:
فوسفات هيدروجين الصوديوم Na2HPO4. ملح الأكسو الحمضي. أبيض اللون، يتحلل دون أن يذوب عند تسخينه بشكل معتدل. وهو شديد الذوبان في الماء ويتحلل عند الأنيون. يتفاعل مع H 3 P0 4 (الخلاصة)، ويتم تحييده بواسطة القلويات. يدخل في تفاعلات التبادل الأيوني.
رد فعل نوعي لHPO 4 2- أيون- تكوين راسب أصفر من الفضة (I) أورثوفوسفات.
يتم استخدامه كمستحلب لتكثيف حليب البقر، وهو أحد مكونات معقمات الطعام والمبيضات الضوئية.
معادلات أهم التفاعلات:
إيصال: المعادلة غير الكاملة لـ H 3 P0 4 مع هيدروكسيد الصوديوم في محلول مخفف:
2NaOH + H3PO4 = Na2HPO4 + 2H2O
أورثوفوسفات ثنائي هيدروجين الصوديوم NaH2PO4. ملح الأكسو الحمضي. أبيض، استرطابي. عند تسخينه بشكل معتدل، فإنه يتحلل دون ذوبان. وهو شديد الذوبان في الماء، ويخضع أنيون H2P04 لتفكك عكسي. تحييد بواسطة القلويات. يدخل في تفاعلات التبادل الأيوني.
رد فعل نوعي لأيون H 2 P0 4 -تكوين راسب أصفر من أرثوفوسفات الفضة (1).
يتم استخدامه في إنتاج الزجاج، لحماية الفولاذ والحديد الزهر من التآكل، وكمنقي للمياه.
معادلات أهم التفاعلات:
إيصال:المعادلة غير الكاملة لـ H 3 PO 4 مع هيدروكسيد الصوديوم:
H3PO4 (conc.) + NaOH (dil.) = NaH2PO4+H2O
أورثوفوسفات الكالسيوم Ca3(PO4)2- أوكسوسول. أبيض، مقاوم للحرارة، مستقر حرارياً. غير قابل للذوبان في الماء. يتحلل بالأحماض المركزة. تمت استعادته بواسطة فحم الكوك أثناء الانصهار. المكون الرئيسي لخامات الفوسفوريت (الأباتيت، الخ).
يتم استخدامه للحصول على الفوسفور في إنتاج الأسمدة الفوسفورية (السوبر فوسفات)، ويستخدم مسحوق السيراميك والزجاج كأحد مكونات معاجين الأسنان ومثبت البوليمر.
معادلات أهم التفاعلات:
الأسمدة الفوسفورية
يسمى خليط Ca(H 2 P0 4) 2 و CaS0 4 سوبر فوسفات بسيط، Ca(H2P04)2 مع خليط CaНР04 - سوبر فوسفات مزدوج، يتم امتصاصها بسهولة من قبل النباتات عند التغذية.
الأسمدة الأكثر قيمة هي أموفوس(تحتوي على النيتروجين والفوسفور)، عبارة عن خليط من أملاح حمض الأمونيوم NH 4 H 2 PO 4 و (NH 4) 2 H PO 4.
كلوريد الفوسفور (V) PCI5. اتصال ثنائي. أبيض، متقلب، غير مستقر حراريا. يحتوي الجزيء على بنية هرم ثنائي ثلاثي الزوايا (sp 3 d-تهجين). في الحالة الصلبة، يكون ثنائي P 2 Cl 10 ذو البنية الأيونية PCl 4 + [PCl 6 ] - . "الدخان" في الهواء الرطب. شديد التفاعل، ويتحلل بالكامل بالماء، ويتفاعل مع القلويات. تم ترميمه بالفسفور الأبيض. يتم استخدامه كعامل الكلور في التخليق العضوي. سامة.
معادلات أهم التفاعلات:
إيصال:كلورة الفوسفور.