Fosforo kaj liaj komponaĵoj. Praktika uzo de fosforo komponaĵoj

Inter la nutrientes necesaj por asigni specialan lokon estas fosforo. Ĉar ĝi ne povas ekzisti sen tia esencajn komponaĵojn, kiel ekzemple ATP aŭ fosfolípidos kaj ankaŭ multaj aliaj organikaj substancoj. En tio la neorganika kaj ĉi elemento estas tre riĉa je diversaj molekuloj. Fosforo kaj liaj komponaĵoj estas vaste uzata en industrio, estas gravaj koncernatoj en biologiaj procezoj, estas uzataj en diversaj kampoj de la homa aktiveco. Sekve, ni vidas, kion konstituas la elementon, kio estas ĝia simpla substanco kaj la plej gravaj komponaĵoj.

Fosforo: ĝenerala priskribo de la elemento

Pozicio en la perioda sistemo povas esti priskribita en kelkaj alineoj.

1. La kvina grupo, la ĉefa grupo.
2. Tria malgranda periodo.
3. Seria numero - 15.
4. Atompezo - 30,974.
5. E konfiguracio 1s atomon ² 2s ² 2p ⁶ 3s 3P ^{2 3.}
6. Eblaj oksidiĝa de -3 al +5.
7. La kemia simbolo - P en la formuloj elparolo "pe". La nomo de la elemento - fosforo. La latina nomo de Fosforo.

Historio de la malkovro de la atomo havas liajn radikojn en la malproksima XII jarcento. Eĉ en la notoj pri la alĥemiistoj renkontis informon, parolante pri akiri nekonata "luma" afero. Tamen, la oficiala dato de la malkovro kaj sintezo de fosforo komenciĝis en 1669. Bankrotis butikumado Brand komercisto serĉante la ŝtono filosofal hazarde sintezis la substanco, kiu povas elsendi brilan ardo kaj bruligi blindiga flamo. Li faris tion per ripetita calcinación homa urino.

Post tio sendepende pri la samaj manieroj aliaj aktivaj elemento estas ricevita:

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

Hodiaŭ, unu el la plej popularaj metodoj de sintezo de la substanco - la restarigo de la responda fosforo-enhavantaj mineralojn al altaj temperaturoj sub la influo de karbona dioksido kaj siliko. La procezo estas efektivigita en specialaj fornoj. Fosforo kaj liaj komponaĵoj estas tre gravaj substancoj por vivantaj estaĵoj kaj ankaŭ por diversaj sintezo en la kemia industrio. Sekve estas necese konsideri kiu estas la aktiva elemento kiel simpla substanco kaj kie en la naturo enhavis.

Simpla substanco fosforo

Estas malfacile nomi ajnan apartan rilaton, en la kazo de la fosforo. Ĉi tio estas pro la granda nombro da alotrópicas modifoj kiuj havas tiun elementon. Estas kvar ĉefaj specoj de simplaj substancoj de la fosforo.

1. White. Ĉi tiu komponaĵo kies formulo R _4. Ĝi estas blanka, volátil substanco havanta akran malagrablan odoron de ajlo. Ĝi ŝaltas spontanee en aero ĉe normalaj temperaturoj. Brulas luma pale verda. Tre toksaj kaj danĝera por la vivo. Ekstreme alta reagemo, do ĝi estis preparita kaj stokita sub mantelo de purigita akvo. Ĉi tio eblas pro la malbona solvebleco en polusaj solviloj. Estas plej bone ke ĉi tiu taŭga disulfuro blanka fosforo kaj organika afero. Kiam varmigita, ĝi povas esti transdonita al la sekva formoj alotrópicas - ruĝa fosforo. Al la malvarmigi kaj condensando la vaporo povas formi tavoloj. Ĉe la tuŝo de graso, mola, facile tranĉi tranĉilo, blanka (iomete flava). La punkto de fandado de 44 ⁰ C. Pro reagemo estas uzata en la sintezo. Sed pro la toxicidad havas larĝan industrian aplikon.
2. Flava. Tio estas malbona purigita formo de blanka fosforo. Estas eĉ pli venena, kiel malagrabla odoroj de ajlo. Ŝaltas kaj brulas kun hela flamo ardantan verda. Tiuj flavaj aŭ brunaj kristaloj ne solvas en akvo tute, la kompleta oxidación kluboj elsendas blankan fumon komponaĵo P ₄ O _10.
3. Ruĝa fosforo kaj liaj komponaĵoj estas la plej ofta kaj plej ofte uzita en la industrio de modifi agento. Ruĝa pasteĉo maso, kiu estas ĉe levita premo povas pasi en la formo de viola kristaloj estas kemie neaktiva. Tiu polimero kapablas solvi nur en iuj metaloj kaj pli ol io ajn. Ĉe temperaturo de 250 ⁰ C sublima aprobante blankan aliigon. Ne-toksaj kiom la antaŭa formo. Tamen, kun ekspozicio daŭrigita de la korpo toksaj. Ĝi estas uzata por apliki kovraĵo de la ekbruligo matchboxes. Ĉi tio estas pro la fakto ke ĝi ne ŝaltos spontanee, sed kiam denotación kaj frotado eksplodas (lumigis).
4. Nigra. Laŭ la eksteraj datumoj tre similas al grafito, estas ankaŭ aŭdaca tuŝo. Ĉi duonkonduktaĵo elektra fluo. Malluma kristaloj, brila, ne povas esti solvita en ajna solidaj ajn. Ke ĝi lumigas, vi bezonas tre altaj temperaturoj kaj antaŭ raskalivanie.

tial ankaŭ ne interesiĝas longe malferma formo de fosforo - la metalo. Estas direktoro de orkestro kaj havas kuba kristala krado.

kemiaj ecoj

Kemiaj proprietoj de la fosforo dependas de la formo en kiu ĝi situas. Kiel menciis pli supre, la plej aktiva flavaj kaj blankaj aliigon. Ĝenerale, la fosforo kapablaj de reagi kun:

• metaloj formante phosphides kaj agante kiel la oxidantes;
• ne-metalojn, agante kiel reduktante agento kaj formi flamiĝemaj kaj ne volátil komponaĵoj de malsama speco;
• forta oxidantes pasante en acida fosfórico ;
• kun koncentrita cáusticas alkalaj de disproportionation tipo;
• kun akvo ĉe tre alta temperaturo;
• kun oksigeno por formi diversajn oksidoj.

Kemiaj proprietoj de la fosforo similaj al tiuj de nitrogeno. ĉar li estas parto de grupo pniktogenov. Tamen, la aktiveco de pluraj ordoj de grando pli alta, danke al la vario de alotrópicas modifoj.

Estante en la naturo

Kiel nutraĵojn, fosforo estas tre ofta. Lia procento estas 0,09% en la krusto. Tio estas sufiĉe granda figuro. Kie troviĝas tiu atomo en naturo? Estas pluraj ĉefaj lokoj:

• la verdo de la plantoj, iliaj semoj kaj fruktoj;
• besto histojn (muskolo, osto, dento emajlo, multaj gravaj organikaj komponaĵoj);
• Tera krusto;
• grundo;
• rokoj kaj mineraloj;
• marakvo.

En ĉi tiu kazo ni povas paroli nur pri la rilatajn formojn, sed ne simpla afero. Finfine, li estas tre aktiva, kaj ĝi ne permesas al li esti libera. Inter la plej riĉaj mineraloj fosforo estas:

• Inglish;
• ftorapaptit;
• svanbergite;
• fosforo kaj aliaj.

La biologia signifo de tiu ero ne povas esti overemphasized. Ja li estas parto de komponaĵoj kiel:

• proteinojn;
• fosfolípidos;
• DNA;
• ARN;
• fosfoproteidy;
• enzimoj.

Tio estas, ĉiuj tiuj kiuj estas esencaj kaj kiuj konstruadas entute tuta korpo. Ĉiutaga normo por normalaj homaj plenkreskaj de proksimume 2 gramojn.

Fosforo kaj liaj komponaĵoj

Kiel tre aktiva, aktiva elemento formas pluralidad de malsamaj substancoj. Ja ĝi formoj kaj phosphide kaj mem agas kiel reduktante agento. Pro tio ĝi povas apenaŭ nomi elemento kiu estus inerta en la reago al ĝi. Kaj do la komponaĵoj de formulo fosforo ekstreme diversaj. Oni povas citi kelkajn klasoj de substancoj en la formado de kiu li estas aktiva partoprenanto.

1. Duumaj komponaĵoj - oksidoj, phosphides, hidrogeno flamiĝemaj komponaĵo, sulfuro, nitrido, kaj aliaj. Ekzemple: P ₂ O _5, PCL _3, P ₂ S _3, PH _3, kaj aliaj.
2. Kompleksaj substancoj: saloj de ĉiuj tipoj (mezumo, acida, baza, duobla, kompleksa), acidoj. Ekzemplo: H ₃ PO _4, Na ₃ PO _4, H ₄ P ₂ Aŭ _6, Ca (H ₂ PO _{4) 2} (NH _{4) 2} HPO ₄ kaj aliaj.
3. Oksigeno-enhavantaj organikaj kombinaĵoj: proteinojn, fosfolípidos, ATP, DNA, RNA, kaj aliaj.

Plej specoj de substancoj identigita estas grava industria kaj biologia signifo. La uzo de fosforo kaj liaj komponaĵoj kaj eble por medicinaj celoj kaj por la produktado de tre ordinara domanaro erojn.

Komponaĵoj kun metaloj

Duumaj komponaĵoj de fosforo per metaloj kaj ne metaloj estas malpli electronegativos titolo phosphides. Ĉi salo-kiel substancoj kiuj posedas ekstreman malstabileco kiam elmontritaj al pluraj agentoj. Rapida putriĝo (hidrolizo) rezultigas eĉ ordinara akvo.

Krome, sub la ago de unconcentrated acido okazas kiel malintegriĝo agento sur la responda produktoj. Ekzemple, se ni parolas pri la hidrolizo de kalcio phosphide, la produktoj fariĝos metalo hidroksido kaj phosphine:

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

Al phosphide elmontrante degradables sub la ago de minerala acido, rezultiĝas la responda salo kaj la phosphine:

Ca ₃ P ₂ + 6HCL = 3CaCL ₂ + 2PH ₃ ↑

Ĝenerale, la valoro de la temo komponaĵoj kiel la tempo, kiam la hidrogeno formita al radiko de fosforo komponaĵo, kies ecoj estas diskutita pli sube.

Volátiles fosforo-bazita

Estas du ĉefaj estas:

• blanka fosforo;
• phosphine.

Surgrunde ni jam menciis supre, kaj la karakterizaĵoj de la veturado. Ili diris, ke ĝi estas blanka dika fumo, tre venena, bonodora kaj mem-ŝalti en normalaj kondiĉoj.

Sed kio estas phosphine? Tiu estas la plej disvastigata kaj konata flamiĝemaj substanco, kiu inkluzivas la elemento konsiderata. Estas duumaj, kaj la dua membro - hidrogeno. Formulo hidrogeno fosforo komponaĵoj - PH _3, la nomo de la phosphine.

La proprietoj de ĉi tiu materialo povas esti priskribita kiel sekvas.

1. Flugante senkolora gaso.
2. Tre venena.
3. Ĝi havas la odoron de putra fiŝo.
4. Ekde akvo ne reagas tre malbone solvebla en ĝi. Estas solvebla en organika kemio.
5. Sub normalaj kondiĉoj, kemie tre aktiva.
6. Ĝi ŝaltas spontanee en aero.
7. Formita de la descomposición de metalo phosphide.

Alia nomo - PHOSPHAN. Ĝi estas asociita kun la historio de la plej antikvaj. La tuta punkto de "vagante fajroj" ke foje homoj vidis kaj rigardu tombejoj, marĉojn. Sfera aŭ svechepodobnye lumoj kiuj aperas ĉi tie kaj tie, krei impreson de movado, konsiderita malbona aŭguro, kaj ili estis tre timis superstiĉa popolo. La kialo por ĉi tiu fenomeno, laŭ nuna opinioj de iuj sciencistoj, povas esti konsiderata propra inflamo de phosphine kiu estas nature produktitaj de la descomposición de organikaj restaĵoj, ambaŭ planto kaj besto. La gaso venas eksteren kaj venis en kontakton kun oksigeno, lumo. La koloro kaj grandeco de la flamo povas varii. Plej ofte, tiu hela verda lumoj.

Evidente, ĉiuj flamiĝemaj fosforo komponaĵo - toksaj substancoj, kiuj estas facile detektitaj de akra malagrablan odoron. Tiu trajto helpas malhelpi envenenamiento kaj la malagrabla konsekvencojn.

La komponaĵoj kun ne-metalojn

Se fosforo kondutas kiel reduktante agento, estas necese paroli pri duumaj komponaĵoj kun ne-metaloj. Plej ofte, ili estas pli electronegativos. Do, ekzistas pluraj tipoj de materialoj de tiu speco:

• fosforo kaj sulfuro komponaĵo - sulfuro de fosforo P ₂ S _3;
• fosforo klorido III, V;
• oksidoj kaj anhidrido;
• bromuro kaj yoduro, kaj aliaj.

kemio de fosforo kaj liaj komponaĵoj variis, do estas malfacile identigi la plej gravaj. Parolante konkrete de la substancoj kiuj formiĝas de fosforo kaj ne-metalojn, la plej grava estas la oksidoj kaj cloruros de diversaj komponaĵoj. Ili estas uzitaj en kemia sintezo kiel dehydrating agento, kiel kataliziloj, ktp.

Tiel, unu el la plej potencaj dehumidifying rimedoj estas pli alta fosforo rusto - P ₂ O _5. Li forte altiras akvon tiel ke kiam en rekta kontakto kun ĝi estas perforta reago kun forta bruo akompano. En si mem, la substanco estas blanka neĝo-kiel maso, en la entuta stato proksima al amorfa.

Oxigenada organikaj komponaĵoj kun fosforo

Ĝi scias ke organika kemio de la nombro de kombinaĵoj estas tre supera al neorganikaj. Tiu fenomeno estas klarigita per la kapablo de isomerism kaj karbono atomoj por formi diversajn strukturojn ĉeno atomoj limigitaj al unu la alian. Kompreneble, ekzistas certa ordo, te klasifiko, kiu estas submetita al la tuta de la organika kemio. Malsamaj klasoj de komponaĵoj, tamen, ni estas interesita en unu aparta, rekte rilataj al la elemento en demando. Ĉi oksigeno-enhavantaj komponaĵoj kaj fosforo. Tiuj inkludas:

• coenzimas - NADP, ATP, FMN, pyridoxal fosfato, kaj aliaj;
• proteinojn;
• acidaj nucleicos, kiel de acida fosfórico restaĵo estas parto de la nucleótidos;
• fosfolípidos kaj fosfoproteidy;
• enzimoj kaj kataliziloj.

Vid Iona, en kiu la fosforo molekuloj implikitaj en la formado de ĉi tiuj komponaĵoj, la sekva - PO ₄ ^3-, tio estas la acida restaĵo de acida fosfórico. La strukturo de iuj proteinoj eniras liberan atomon aŭ simplan ion.

Por la normala vivo de ĉiu aktiva elemento de la viva organismo kaj organikaj komponaĵoj formitaj de ili estas ege grava kaj necesa. Estas neeble konstrui iun el la strukturaj partoj de la korpo sen proteino molekuloj. Al DNA kaj RNA - la ĉefa portantoj kaj radio-stacioj de genetika informo. Ĝenerale, ĉiuj ligoj devas ĉeesti sen malsukcesi.

La uzo de fosforo en la industrio

La uzo de fosforo kaj liaj komponaĵoj en la industrio povas esti karakterizita en pluraj punktoj.

1. Uzita en la fabrikado de alumetoj, eksploda komponaĵoj, likva bomboj, kelkaj fueloj, lubricantes.
2. Kiel postpredanto gasoj kaj ankaŭ en la fabrikado de inkandeskaj lampoj.
3. Por protekti metalojn kontraŭ korodo.
4. En agrikulturo kiel grundo sterko.
5. Kiel rimedon por akvo ablandamiento.
6. En kemia sintezo en la produktado de diversaj substancoj.

Rolo en vivantaj organismoj estas reduktita por partopreni en la procezoj de formado de denta emajlo kaj osto. Partopreno en analoga kaj catabolismo reagoj, kaj ankaŭ la bontenado de la interna medio de buffering ĉeloj kaj biologiaj fluidoj. Estas la bazo por la sintezo de DNA, RNA, fosfolípidos.