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Fosfor
Phosphor / Phosphor
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Roter Phosphor
Allgemeines
NamePhosphor / Phosphor
Symbolp
Ordnungszahl15
GruppeStickstoffgruppe
ZeitspannePeriode 3
BlockP-Block
SerieNichtmetallisch
Farberot-Weiss
Chemische Eigenschaften
Atommasse (Sie)30,974
Elektronenkonfiguration[Ne]3s2 3p3
Oxidationsstufen−3, 3, 5
Elektronegativität (Pauling)2,19
Atomradius (Uhr)110
1 Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)1011,82
2. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)1907,47
3. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)2914,14
Physikalische Eigenschaften
Dichte (kg·ich−3)1820 (weiß)
Schmelzpunkt (k)317
Siedepunkt (K)553
AggregatzustandFest
Schmelzwärme (kJ mol−1)0,65
Verdampfungswärme (kJ mol−1)12,13
Van-der-Waalse-Radius (pm)180
Kristallstrukturanders
Molarvolumen (m3mol−1)17,02 × 10−6 (weiß, pro Atom)
Spezifische Wärme (J kg−1·K−1)770
Elektrischer WiederstandΩ·cm)1×1017
Wärmeleitung (Wich−1·K−1)0,236
SIEinheiten und Standardtemperatur und -druck werden verwendet,
sofern nicht anders angegeben
Portal  Portalsymbol  Chemie

Phosphor ist ein Chemisches Element mit Symbol p und Ordnungszahl 15. Es ist ein nichtmetallisch das kann in verschiedenen farben kommen von denen roter Phosphor und weißer Phosphor - (früher) auch Gelb Phosphor genannt[1] - der bekannteste sein.

Entdeckung

Phosphor ist in 1669 entdeckt von der DeutscheAlchimistHennig Brand als er Urin untersucht. Bei einem Versuch die Salze Vor dem Verdampfen bemerkte Brand, dass eine weißliche Substanz zurückblieb, die im Dunkeln leuchtete und leicht entzündlich war. Phosphor verdankt seinen Namen dem griechisch Wort Phosphor, das (wie das lateinische Wort Spiel) kann mit "Lichtträger" übersetzt werden. Phosphor war eine der Personifikationen des in der griechischen Mythologie PlanetVenus.

Anwendungen

Ich war giftig weißer Phosphor, der für Streichhölzer verwendet wird. In der Vergangenheit wurde Phosphor auch in großem Umfang verwendet, um Menschen zu töten. Später wurde der weniger giftige und brennbare rote Phosphor für Streichhölzer verwendet.

Phosphor ist heute besonders wichtig in der Landwirtschaft zur Herstellung von Dünger, es Superphosphat. Zu diesem Zweck werden konzentrierte Lösungen von Diphosphorpentoxid (P4Ö10) als Basis. Weitere Einsatzgebiete von Phosphor sind:

Darüber hinaus wird Phosphor zur Herstellung von Sicherheitsstreichhölzern verwendet. Pestizide und Zahnpasta.

In dem Biologie Phosphor spielt eine wichtige Rolle. DNA und RNA bestehen teilweise aus anorganischem Phosphor und in Form von Adenosintriphosphat (ATP) Phosphor ist wichtig für die Speicherung und den Transport von Energie. Knochen bestehen zum größten Teil aus Calciumphosphat. In Pflanzen ist Phosphor wichtig für die Wurzelbildung, für die Blüte und für die Reifung von Früchten und Samen.

Formen von Phosphor

Phosphor besteht in der Gasphase aus tetraedrisch p4Moleküle. Bei hohen Temperaturen (>800 °C) zerfallen diese Moleküle zu P2Moleküle, vergleichbar mit Distickstoff. Bei Raumtemperatur ergibt ein Dampf von P .4 nach der Kondensation entsteht ein Feststoff namens weißer Phosphor. Das P4-Tetraeder sind dann alle intakt und in dieser Form gut löslich in z.B. Schwefelkohlenstoff (CS2). Das P4Tetraeder machen weißen Phosphor chemisch reaktiv. Es kann sich spontan entzünden und auch z.B. mit einem heißen Natriumhydroxidlösung (NaOH) und bildet dann hypophosphorige Säure. Die Reaktivität beruht auf der Instabilität des P4Tetraeder und auch durch die darin vorhandene "Spannung".

Die weiße Form ist a metastabil Phase, die bei Raumtemperatur eine kubisch-raumzentrierte Kristallstruktur aufweist. Bei 195,2 K geht es reversibel in eine andere, wahrscheinlich hexagonale Struktur über.

Unter dem Einfluss von Tageslicht oder Erwärmung öffnen sich die Tetraeder und der stabilere rote Phosphor wird langsam gebildet. Es ist viel weniger reaktiv und entzündet sich nicht spontan an der Luft. Bei Raumtemperatur bildet sich unter Lichteinwirkung zunächst ein amorpher Feststoff, der nur sehr langsam kristallisiert. Bei Temperaturen über 200 °C) läuft dieser Prozess viel schneller ab und es bildet sich die stabile kristalline rote Phase.

Das Vorkommen in mehreren Formen von Phosphor ist Allotropie erwähnt. Neben der weißen und roten Form sind eine Reihe weiterer Modifikationen bekannt, wie die schwarze und die scharlachrote sowie die faserige Phase mit jeweils eigenen Kristallstrukturen.

Die Toxizität des weißen Phosphors ist auch auf das reaktive P . zurückzuführen4-Tetraeder. Der stabile rote Phosphor auf der Bügelfläche einer Streichholzschachtel ist nicht mehr gefährlich.

Bemerkenswerte Funktionen

Phosphor kommt am häufigsten als weißer Feststoff mit einem charakteristischen Geruch vor, kann aber auch rot sein. Es ist nicht wasserlöslich, aber es ist in Schwefelkohlenstoff. Reiner Phosphor entzündet sich an Luft selbsttätig bis (di)Phosphorpentoxid (P4Ö10, oft fälschlicherweise als P . bezeichnet2Ö5). Phosphor wird daher meist unter Wasser oder Öl gespeichert.

Phosphor kann unter sein Wasser brennen. Brennender Phosphor kann nicht mit Wasser gelöscht werden. Den brennenden Phosphor zu löschen ist Bordeaux Brei benötigt, eine Lösung von 2 Gewichtsteilen Kupfer(II)sulfat und 1 Teil Kreide in 100 Teilen Wasser. Verbrennen von Phosphor wird auch genannt Griechisches Feuer genannt, weil eine ähnliche Waffe von der Antike Griechen verwendet, um feindliche Schiffe zu versenken.

Aussehen

Da Phosphor so leicht mit anderen Stoffen reagiert, kommt Phosphor in der Natur nicht ungebunden vor. Es hat jedoch eine große Erscheinung als PhosphorMineralien und als solche eine wichtige Quelle für die Industrie. Diese Mineralien werden in großen Mengen unter anderem gewonnen in: Russland, Marokko und der Vereinigte Staaten. Reiner Phosphor wird aus Mineralien durch Erhitzen in Gegenwart von . extrahiert Kohlenstoff oder Silizium.

Phosphorchemie

Phosphorsäuren und abgeleitete Salze

Es sind eine ziemlich große Anzahl von Säuren und Salzen auf Basis von Phosphoroxiden bekannt:

FormelOxidationszahlNamebekannt alsSäurerest nennen
huh3Bestellung2 1hypophosphorige Säuresauer / salzigHypophosphit
HPO2 3metaphosphorige Säuresauer / salzigmetaphorisch
huh4p2Ö5 3Pyrophosphorige Säuresauer / salzigPyrophosphit
huh3Bestellung3 3Orthophosphorige Säuresauer / salzigOrthophosphit
huh4p2Ö6 4Hypophosphorsäuresauer / salzigHypophosphat
HPO3 5MetaphosphorsäureSalz-Metaphosphat
huh5p3Ö10 5TriphosphorsäureSalz-Triphosphat
huh4p2Ö7 5Pyrophosphorsäuresauer / salzigPyrophosphat
huh3Bestellung4 5Orthophosphorsäuresauer/salzigOrthophosphat
huh3Bestellung5 5PeroxomonophosphorsäureSalz-Peroxomonophosphat
huh4p2Ö8 5PeroxodiphosphorsäureSalz-Peroxodiphosphat

Isotope

sehen Isotope von Phosphor für den Hauptartikel zu diesem Thema.
Stabilste Isotope
ISORA (%)halbes LebenVVVE (MeV)VP
31p100stabil mit 16 Neutronen
32psyn14,262 dβ1,71132so
33psyn25,34 dβ584533so

Neben dem Stall 31p können die radioaktiven isotopen 32p und 33p werden erhalten.

Toxikologie und Sicherheit

Phosphor ist giftig für den Menschen und die LD50 Der Wert liegt bei etwa 50 mg/kg Körpergewicht. Weißer Phosphor muss unter Wasser gelagert werden, damit er sich nicht an der Luft entzündet. Roter Phosphor ist weniger gefährlich als die weiße Sorte. Aber auch in dieser Form muss mit Phosphor vorsichtig umgegangen werden, da er bei manchen Temperaturen hochgiftige Dämpfe abgeben kann.

Externe Links

Siehe die Kategorie Phosphor von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.