Le phosphore et ses composés. L'utilisation pratique des composés du phosphore

Parmi les éléments nutritifs nécessaires pour attribuer une place particulière, il est le phosphore. Parce qu'il ne peut pas exister sans ces composés vitaux, tels que l' ATP ou phospholipides, ainsi que beaucoup d' autres substances organiques. Dans lequel le minéral et cet élément est très riche en molécules différentes. Le phosphore et ses composés sont largement utilisés dans l'industrie, sont des acteurs importants dans les processus biologiques, sont utilisés dans divers domaines de l'activité humaine. Par conséquent, nous considérons ce qui constitue l'élément, quelle est sa substance simple et les composés les plus importants.

Phosphore: une description générale de l'élément

Position dans le système périodique peut être décrit en quelques paragraphes.

1. Le cinquième groupe, le groupe principal.
2. Une troisième petite période.
3. Numéro de série – 15.
4. masse atomique – 30,974.
5. configuration E atome 1s ² 2s ² 2p ⁶ 3s 3p ^{2 3.}
6. état d'oxydation possible de -3 à +5.
7. Le symbole chimique – P dans la prononciation de formules « pe ». Le nom de l'élément – phosphore. Le nom latin du phosphore.

Histoire de la découverte de l'atome a ses racines dans le lointain XII siècle. Même dans les dossiers des alchimistes se sont réunis des informations, parler à obtenir une matière « lumineuse » inconnue. Cependant, la date officielle de la découverte et la synthèse du phosphore a commencé en 1669. marchand banqueroute achats de la marque à la recherche de la pierre philosophale synthétisé au hasard la substance, qui peut émettre une lueur brillante et brûler la flamme aveuglante. Il l'a fait par calcination l'urine humaine.

Après cela indépendamment autour de la même manière un autre élément actif est reçu:

• J. Kunkel;
• R. Boyle;
• A. Marggraf;
• K. Scheele;
• Lavoisier.

Aujourd'hui, l'une des méthodes de synthèse les plus populaires de la substance – la restauration des minéraux contenant du phosphore correspondant à des températures élevées sous l'influence du dioxyde de carbone et de silice. Le procédé est réalisé dans des fours spéciaux. Le phosphore et ses composés sont très importantes substances pour les êtres vivants ainsi que pour une variété de synthèses dans l'industrie chimique. Par conséquent, il est nécessaire de considérer ce qui est l'élément actif en tant que substance simple et où dans la nature contenu.

phosphore substance simple

Il est difficile de nommer une connexion particulière, dans le cas du phosphore. Cela est dû au grand nombre de modifications allotropiques qui ont cet élément. Il existe quatre principaux types de substances simples de phosphore.

1. Blanc. Ce composé dont la formule R _4. Il est un blanc, une substance volatile ayant une odeur désagréable forte d'ail. Il enflamme spontanément dans l'air à des températures normales. Brûle vert pâle lumineux. Très toxique et dangereux pour la vie. réactivité extrêmement élevée, de sorte qu'il a été préparé et stocké sous une couche d'eau purifiée. Ceci est possible en raison de la faible solubilité dans les solvants polaires. Il est préférable pour ce phosphore blanc disulfure approprié et la matière organique. Lorsqu'il est chauffé, il peut être transféré aux formes allotropiques suivantes – phosphore rouge. Lorsque le refroidissement et la condensation de la vapeur est apte à former des couches. Au contact de gras, doux, couteau facile, blanc (légèrement jaune). Le point de fusion de 44 ⁰ C. En raison de la réactivité est utilisé dans la synthèse. Mais à cause de la toxicité a une large application industrielle.
2. Jaune. C'est une mauvaise forme purifiée de phosphore blanc. Il est encore plus toxique, comme les odeurs désagréables de l'ail. Allume et brûle avec une flamme brillante vert brillant. Ces cristaux jaunes ou brunes ne se dissolvent pas complètement dans l' eau, les clubs de l' oxydation complète émettent composition de fumée blanche P ₄ O _10.
3. Le phosphore rouge et ses composés sont les plus communs et les plus souvent utilisés dans l'industrie de l'agent de modification. masse pâteuse rouge, qui est à une pression élevée peut passer sous la forme de cristaux violets est chimiquement inactif. Ce polymère est capable de dissoudre seulement dans certains métaux et plus que tout. A une température de 250 ⁰ C est sublimé par le passage d' une modification blanche. Non toxique, autant que la forme précédente. Toutefois, une exposition prolongée du corps toxique. Il est utilisé pour appliquer un revêtement sur les boîtes d'allumettes d'allumage. Cela est dû au fait qu'il ne peut pas s'enflammer spontanément, mais quand explose dénotation et de frottement (allumé).
4. Noir. Selon les données externes est très similaire au graphite, il est également une touche audacieuse. Ce semi-conducteur courant électrique. cristaux sombres, brillantes, ne peuvent pas être dissous dans tout solvant du tout. Qu'il allume, vous avez besoin de très hautes températures et pré raskalivanie.

donc aussi ne sont pas intéressés à la forme longue ouverture de phosphore – le métal. Il est un conducteur et présente un réseau cristallin cubique.

propriétés chimiques

Les propriétés chimiques du phosphore dépend de la forme dans laquelle il est situé. Comme mentionné ci-dessus, la modification jaune et blanc le plus actif. En général, le phosphore capables de réagir avec:

• métaux formant des phosphures et agissant comme oxydant;
• non-métaux, en qualité d'un agent réducteur et former des composés volatils et non volatils d'un genre différent;
• les oxydants forts passant dans l' acide phosphorique ;
• avec un alcali caustique concentrée par type de dismutation;
• avec de l'eau à très haute température;
• avec de l'oxygène pour former divers oxydes.

Les propriétés chimiques du phosphore similaires à celles de l'azote. parce qu'il fait partie d'un groupe de pniktogenov. Cependant, l'activité de plusieurs ordres de grandeur, grâce à la variété des modifications allotropiques.

Être dans la nature

Comme les nutriments, le phosphore est très commun. Son pourcentage est de 0,09% dans la croûte. Ce chiffre est assez important. Où trouver cet atome dans la nature? Il y a plusieurs endroits principaux:

• le vert des plantes, leurs graines et fruits;
• les tissus animaux (muscle, l'os, l'émail des dents, de nombreux composés organiques importants);
• la croûte terrestre;
• le sol;
• roches et minéraux;
• l'eau de mer.

Dans ce cas, nous ne pouvons parler que sur les formes comparables, mais sans une simple question. Après tout, il est très actif, et il ne lui permet pas d'être libre. Parmi les plus riches minéraux du phosphore sont les suivants:

• inglish;
• ftorapaptit;
• svanbergite;
• phosphore et autres.

L'importance biologique de cet article ne peut pas être surestimée. Après tout, il fait partie des composés tels que:

• protéines;
• phospholipides;
• ADN;
• ARN;
• fosfoproteidy;
• enzymes.

Autrement dit, tous ceux qui sont essentiels et que la construction sur l'ensemble du corps entier. norme quotidienne pour un adulte humain normal d'environ 2 grammes.

Le phosphore et ses composés

Comme un élément très actif, active forme une pluralité de substances différentes. Après toutes ses formes et phosphure, et agit lui-même comme agent réducteur. A cause de cela, il peut difficilement être appelé un élément qui serait inerte dans la réaction. Et par conséquent, les composés du phosphore de formule extrêmement diverses. On peut citer un certain nombre de classes de substances dans la formation dont il est un participant actif.

1. Composés binaires – oxydes, phosphures, un atome d'hydrogène composé volatil, un sulfure, un nitrure, et d'autres. Par exemple: P ₂ O _5, PCL _3, P ₂ S _3, PH _3, et d' autres.
2. Les substances complexes: les sels de tous types (moyenne, complexes acide, basique, double,), les acides. Exemple: H ₃ PO _4, Na ₃ PO _4, H ₄ P ₂ O _6, Ca (H ₂ PO _{4) 2,} (NH _{4) 2} HPO ₄ et d' autres.
3. Contenant de l'oxygène des composés organiques: les protéines, les phospholipides, l'ATP, l'ADN, l'ARN, et d'autres.

La plupart des types de substances identifiées sont importantes importance industrielle et biologique. L'utilisation du phosphore et ses composés et, éventuellement, à des fins médicales et pour la production d'articles ménagers très ordinaires.

Les composés avec des métaux

Composés binaires de phosphore avec les métaux et non-métaux sont moins phosphures titre électronégatifs. Ce substances comme le sel qui possèdent une extrême instabilité lorsqu'ils sont exposés à divers agents. décomposition rapide (hydrolyse) entraîne même de l'eau ordinaire.

En outre, sous l'action de l'acide se produit non concentré en tant qu'agent de désintégration sur les produits correspondants. Par exemple, si l'on parle de l'hydrolyse du phosphure de calcium, les produits deviendront hydroxyde de métal et de la phosphine:

Ca ₃ P ₂ + 6H ₂ O = 3Ca (OH) ₂ + ₃ ↑ 2PH

Un phosphure d'exposition dégradable sous l'action d'un acide minéral, on obtient le sel correspondant et la phosphine:

Ca ₃ P ₂ + 6HCL = 3CaCL ₂ + 2PH ₃ ↑

En général, la valeur des présents composés comme le temps que l'hydrogène formé à la suite d'un composé du phosphore, dont les propriétés sont discutées ci-dessous.

à base de phosphore Volatile

Il y a deux principaux sont:

• phosphore blanc;
• phosphine.

Sur le terrain, nous avons déjà mentionné ci-dessus, et les caractéristiques du lecteur. Ils ont dit qu'il est une épaisse fumée blanche, très toxique, malodorant et auto-inflammable dans des conditions normales.

Mais quelle est la phosphine? Telle est la substance volatile la plus répandue et connue, qui comprend l'élément considéré. Il est binaire, et le second élément – un atome d'hydrogène. Formule composés du phosphore d'hydrogène – PH _3, le nom de la phosphine.

Les propriétés de ce matériau peuvent être décrits comme suit.

1. Volant gaz incolore.
2. Très toxique.
3. Il a l'odeur de poisson pourri.
4. Étant donné que l'eau ne réagit pas très peu soluble en elle. Il est soluble dans la chimie organique.
5. Dans des conditions normales, chimiquement très actif.
6. Il enflamme spontanément dans l'air.
7. Formé par la décomposition de phosphure métallique.

Un autre nom – phosphan. Elle est associée à l'histoire de la plus ancienne. Le point de l'ensemble des « feux errants » que parfois les gens ont vu et voient maintenant les cimetières, les marécages. lumières sphériques ou svechepodobnye qui apparaissent ici et là, créant ainsi une impression de mouvement, considéré comme un mauvais présage, et ils étaient très peur des gens superstitieux. La raison de ce phénomène, selon les vues actuelles de certains scientifiques, peut être considéré comme une auto-inflammation de phosphine qui est produite naturellement par la décomposition des résidus organiques, végétales et animales. Le gaz sort et entrer en contact avec de l'oxygène, la lumière. La couleur et la taille de la flamme peuvent varier. Le plus souvent, ce feu vert lumineux.

De toute évidence, la totalité du composé volatil du phosphore – substances toxiques, qui sont facilement détectés par une forte odeur désagréable. Cette fonction permet d'éviter l'intoxication et les conséquences désagréables.

Les composés avec les non-métaux

Si le phosphore se comporte comme un agent réducteur, il est nécessaire de parler de composés binaires avec des non-métaux. Le plus souvent, ils sont plus électronégatif. Ainsi, il existe plusieurs types de matériaux de ce genre:

• le phosphore et le composé du soufre – sulfure de phosphore P ₂ S _3;
• le chlorure de phosphore III, V;
• oxydes et anhydride;
• bromure et l'iodure, et d'autres.

chimie du phosphore et ses composés variés, il est donc difficile d'identifier les plus importants. Concrètement des substances qui sont formées de phosphore et de non-métaux, les plus importants sont les oxydes et les chlorures de diverses compositions. Ils sont utilisés dans la synthèse chimique comme agent déshydratant, comme catalyseurs, et ainsi de suite.

Ainsi, l' un des moyens de déshumidification le plus puissant est plus élevé d' oxyde de phosphore – P ₂ O _5. Il attire fortement l'eau de sorte que lorsqu'il est en contact direct avec lui il y a une réaction violente avec accompagnement fort du bruit. En soi, la substance est une masse blanche comme la neige, dans l'état d'agrégat proche amorphe.

Oxygénés de composés organiques avec du phosphore

Il est connu que la chimie organique sur le nombre de composés est bien supérieure à inorganique. Ce phénomène est expliqué par la capacité d'isomérie, et les atomes de carbone pour former plusieurs atomes de la chaîne de structures confinées à l'autre. Bien entendu, il y a un certain ordre, à savoir la classification, qui est soumise à tous de la chimie organique. Les différentes classes de composés, cependant, nous sommes intéressés par un particulier, directement lié à l'élément en question. Ce composés contenant de l'oxygène et du phosphore. Ceux-ci comprennent:

• coenzymes – NADP, ATP, FMN, le phosphate de pyridoxal, et d'autres;
• protéines;
• des acides nucléiques, comme des résidus d'acide phosphorique est une partie de la séquence nucléotidique;
• des phospholipides et des fosfoproteidy;
• des enzymes et des catalyseurs.

Vid Iona, dans lequel les molécules de phosphore impliqués dans la formation de ces composés, les suivants – PO ₄ ^3-, soit il est le résidu acide d'acide phosphorique. La structure de certaines protéines il entre un atome libre ou un ion simple.

Pendant la durée normale de chaque élément actif de l'organisme vivant et les composés organiques formés par eux est extrêmement important et nécessaire. Il est impossible de construire un des composants structurels du corps sans les molécules de protéines. Un ADN et de l'ARN – les principaux transporteurs et les émetteurs de l'information génétique. En général, toutes les connexions doivent être présents sans faute.

L'utilisation de phosphore dans l'industrie

L'utilisation de phosphore et ses composés dans l'industrie peut être caractérisé en plusieurs points.

1. Utilisé dans la fabrication des allumettes, des composés explosifs, des bombes incendiaires, des carburants, des lubrifiants.
2. Comme gaz au trésor, ainsi que dans la fabrication de lampes à incandescence.
3. Pour protéger les métaux contre la corrosion.
4. Dans l'agriculture comme engrais du sol.
5. En tant que moyen pour l'adoucissement de l'eau.
6. Dans les synthèses chimiques dans la production de diverses substances.

Rôle dans les organismes vivants est réduite à participer aux processus de formation de l'émail dentaire et de l'os. La participation à des réactions analogues et le catabolisme, ainsi que le maintien de l'environnement interne des cellules tampons et les fluides biologiques. Il est la base de la synthèse de l'ADN, l'ARN, des phospholipides.