الفوسفور ومركباته. الاستخدام العملي للمركبات الفسفور

ومن بين العناصر الغذائية اللازمة لتخصيص مكان خاص هو الفوسفور. لأنه لا يمكن أن توجد بدون هذه المركبات الحيوية، مثل ATP أو الفوسفورية فضلا عن العديد من المواد العضوية. حيث وغير العضوية وهذا العنصر هو غني جدا في جزيئات مختلفة. وتستخدم على نطاق واسع الفوسفور ومركباته في الصناعة، وأصحاب المصلحة المهمين في العمليات البيولوجية، وتستخدم في مختلف مجالات النشاط البشري. ولذلك، فإننا نعتبر ما يشكل عنصر، ما هو في مادة بسيطة وأهم مركبات.

الفوسفور: وصف عام للعنصر

يمكن وصف الموقف في نظام الدوري في بضع فقرات.

1. المجموعة الخامسة، المجموعة الرئيسية.
2. فترة صغيرة الثالثة.
3. الرقم التسلسلي - 15.
4. الكتلة الذرية - 30،974.
5. التكوين E ذرة 1S ² 2S ² 2P ⁶ 3S 3P ^{2 3.}
6. حالة الأكسدة المحتملة من -3 إلى +5.
7. الرمز الكيميائي - P في نطق صيغ "بي". اسم العنصر - الفوسفور. الاسم اللاتيني من الفوسفور.

تاريخ اكتشاف الذرة له جذوره في القرن الثاني عشر البعيد. حتى في سجلات الكيميائيون التقى المعلومات، نتحدث عن الحصول على مجهولة "مضيئة" المسألة. ومع ذلك، بدأ التاريخ الرسمي لاكتشاف وتركيب الفوسفور في 1669. إفلاس التاجر تسوق العلامة التجارية بحثا عن حجر الفلاسفة توليفها بشكل عشوائي المادة، التي يمكن أن تنبعث توهج مشرق وحرق المسببة للعمى اللهب. فعل ذلك عن طريق تكرار البول البشري التكليس.

بعد ذلك بشكل مستقل عن نفس الطرق استلام العنصر النشط أخرى:

• J. كونكيل.
• R. بويل.
• A. Marggraf.
• K شيل.
• لافوازييه.

اليوم، واحدة من الطرق الأكثر شعبية من تجميع للمادة - استعادة المعادن التي تحتوي على الفوسفور المقابلة في درجات حرارة عالية تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون والسليكا. تنفيذ عملية في أفران خاصة. الفوسفور ومركباته هي مواد مهمة جدا لبني فضلا عن مجموعة متنوعة من توليفات في الصناعة الكيميائية الحية. ولذلك فمن الضروري النظر في ما هو العنصر النشط كمادة بسيطة وحيث في الطبيعة الواردة.

الفوسفور مادة بسيطة

فمن الصعب على سبيل المثال أي اتصال معين، في حالة من الفوسفور. ويرجع ذلك إلى عدد كبير من التعديلات تآصلي أن يكون هذا العنصر هذا. وهناك أربعة أنواع رئيسية من المواد البسيطة من الفوسفور.

1. الأبيض. هذا المركب الذي R _{4 الصيغة.} وهو الأبيض، وهو مادة متقلبة وجود رائحة كريهة حادة من الثوم. فإنه يشتعل تلقائيا في الهواء عند درجات الحرارة العادية. تحرق الأخضر الشاحب مضيئة. جدا سامة وخطرة في الحياة. تفاعل عالية للغاية، لذلك تم إعدادها وتخزينها تحت طبقة من الماء النقي. وهذا ممكن بسبب ذوبان الفقراء في المذيبات القطبية. فمن الأفضل لهذا ثاني كبريتيد مناسبة الفوسفور الأبيض والمواد العضوية. عند تسخينها، فإنه يمكن أن يتم تحويلها إلى أشكال تآصلي التالية - الفوسفور الأحمر. عندما التبريد والتكثيف بخار قادر على تشكيل طبقات. في لمسة دهني، لينة وسهلة سكين القطع والأبيض (الأصفر قليلا). ويستخدم نقطة انصهار 44 ⁰ C. نظرا لتفاعل في التوليف. ولكن نظرا لسمية لديها تطبيق الصناعي واسعة.
2. الأصفر. هذا هو شكل منقى سيئة الفوسفور الأبيض. بل لعله أكثر سامة، والروائح الكريهة من الثوم. يشعل وحروق بلهب لامع متوهجة الأخضر. هذه بلورات صفراء أو بنية اللون لا تذوب في الماء تماما، والنوادي أكسدة كاملة تنبعث البيضاء تكوين الدخان P ₄ O _10.
3. الفوسفور الأحمر ومركباته هي الأكثر شيوعا وغالبا ما تستخدم في صناعة تعديل الوكيل. الحمراء كتلة فطيرة، التي لا تزال في ارتفاع ضغط يمكن أن تمر على شكل بلورات بنفسجية غير نشطة كيميائيا. هذا البوليمر قادر على حل إلا في بعض المعادن وأكثر من أي شيء. عند درجة حرارة 250 C ⁰ ومصعد عن طريق تمرير التعديل الأبيض. غير سامة بقدر النموذج السابق. ومع ذلك، مع التعرض لفترات طويلة من الجسم السامة. فهو يستخدم لتطبيق الطلاء على علب الثقاب الاشتعال. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه لا يمكن أن تشتعل تلقائيا، ولكن عندما دلالة وينفجر الاحتكاك (لتر).
4. الأسود. ووفقا لبيانات خارجي هي مشابهة جدا لالجرافيت، بل هو أيضا لمسة جريئة. هذا أشباه الموصلات التيار الكهربائي. بلورات الظلام، لامعة، ليست قادرة على أن يذوب في أي مذيبات على الإطلاق. أن تضيء، تحتاج درجات حرارة عالية جدا وraskalivanie قبل.

هكذا هي أيضا ليست مهتمة في شكل طويلة مفتوحة من الفوسفور - المعدن. وهو موصل ولها شعرية الكريستال مكعب.

الخواص الكيميائية

الخواص الكيميائية للفوسفور يعتمد على الشكل الذي يقع عليه. وكما ذكر أعلاه، وتعديل الأصفر والأبيض الأكثر نشاطا. بشكل عام، والفوسفور قادرة على التفاعل مع:

• المعادن تشكيل الفوسفيدات وبوصفها أكسدة.
• غير المعادن، تعمل كعامل مختزل وتشكيل مركبات طيارة وغير طيارة من نوع مختلف.
• تأكسد قوية تمر إلى حمض الفوسفوريك .
• مع القلويات الكاوية المركزة عن طريق نوع disproportionation.
• مع الماء في درجة حرارة عالية جدا؛
• مع الأكسجين لتكوين أكاسيد مختلفة.

الخواص الكيميائية للفوسفور مماثلة لتلك التي من النيتروجين. لأنه جزء من pniktogenov المجموعة. ومع ذلك، فإن النشاط من عدة أوامر من حجم أعلى، وذلك بفضل مجموعة متنوعة من التعديلات تآصلي.

ويجري في الطبيعة

كما المغذيات والفوسفور هو شائع جدا. نسبة لها هو 0.09٪ في القشرة. وهذا رقم كبير إلى حد ما. حيث وجدت هذه الذرة في الطبيعة؟ هناك العديد من المواقع الرئيسية:

• الأخضر من النباتات والبذور والفواكه.
• الأنسجة الحيوانية (العضلات والعظام وميناء الأسنان، العديد من المركبات العضوية الهامة)؛
• قشرة الأرض؛
• التربة؛
• الصخور والمعادن.
• مياه البحر.

في هذه الحالة يمكن أن نتحدث فقط عن أشكال ذات الصلة، ولكنها ليست مسألة بسيطة. بعد كل شيء، فهو نشط للغاية، وأنه لا يسمح له أن يكون حرا. من بين أغنى المعادن الفوسفور هي:

• Inglish.
• ftorapaptit.
• سفانبرغيت.
• الفوسفور وغيرها.

أهمية بيولوجية من هذا البند لا يمكن المبالغة. بعد كل شيء، هو جزء من مركبات مثل:

• البروتينات.
• الفوسفورية.
• DNA.
• RNA.
• fosfoproteidy.
• الانزيمات.

وهذا هو، كل أولئك الذين هم حيوية والتي بناء على كامل الجسم كله. المعيار اليومي للبالغين الإنسان العادي حوالي 2 غرام.

الفوسفور ومركباته

كما نشط جدا، العنصر النشط يشكل عدد وافر من مواد مختلفة. بعد كل أشكاله وفوسفيد، ونفسها تعمل كعامل مختزل. وبسبب هذا فإنه من الصعب أن يسمى عنصر من شأنها أن تكون خاملة في رد فعل على ذلك. وبالتالي فإن مركبات الفوسفور صيغة مختلفة للغاية. يمكن للمرء أن يستشهد عدد من فئات المواد في تشكيل الذي هو مشاركا نشطا.

1. مركبات ثنائي - أكاسيد، الفوسفيدات، الهيدروجين مركب متطاير، كبريتيد، نيتريد، وغيرها. على سبيل المثال: P ₂ O _5، PCL _3، P ₂ S _3، PH _3، وغيرها.
2. المواد المعقدة: أملاح جميع أنواع (المتوسط، الحمضية، الأساسية، وضعف ومعقدة)، والأحماض. على سبيل المثال: H ₃ PO _4، نا ₃ PO _4، H ₄ P ₂ O _6، كاليفورنيا (H ₂ PO _{4) 2،} (NH _{4) 2} هبو ₄ وغيرها.
3. الأوكسجين التي تحتوي على المركبات العضوية: البروتينات والدهون الفوسفاتية، ATP، DNA، RNA، وغيرها.

معظم أنواع المواد التي تم تحديدها هي أهمية الصناعية والبيولوجية الهامة. استخدام الفوسفور ومركباته وربما للأغراض الطبية ولإنتاج الأدوات المنزلية عادية جدا.

مركبات مع الفلزات

المركبات ثنائية الفوسفور مع المعادن واللافلزات أقل الفوسفيدات عنوان كهربية. هذا مثل الملح المواد التي تمتلك عدم الاستقرار الشديد عند التعرض لعوامل مختلفة. التحلل السريع (التحلل) النتائج في الماء العادي حتى.

وعلاوة على ذلك، في إطار العمل من حمض unconcentrated يحدث وكيل التفكك على المنتجات ذات الصلة. على سبيل المثال، إذا كنا نتحدث عن التحلل من فوسفيد الكالسيوم، والمنتجات أصبحت هيدروكسيد المعدنية والفوسفين:

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

A فوسفيد فضح تحلل في إطار العمل من حمض المعدنية، نحصل على الملح المقابلة والفوسفين:

كاليفورنيا ₃ P ₂ + 6HCL = 3CaCL ₂ + ₃ 2PH ↑

بشكل عام، قيمة المركبات الخاضعة مثل الوقت الذي شكلت الهيدروجين نتيجة لمجمع الفوسفور، التي تناقش أدناه خصائص.

استنادا الفوسفور المتطايرة

هناك نوعان من لهي الرئيسي:

• الفسفور الأبيض.
• الفوسفين.

على أرض الواقع لدينا بالفعل المذكورة أعلاه، وخصائص محرك الأقراص. وقالوا انه هو دخان كثيف أبيض، سامة جدا، رائحة كريهة وتحت الظروف العادية-إشعال ذاتي.

ولكن ما هو الفوسفين؟ هذا هو جوهر المضطربة الأكثر انتشارا والمعروفة، والذي يتضمن عنصر قيد النظر. فمن ثنائي، والعضو الثاني - الهيدروجين. صيغة مركبات الفسفور الهيدروجين - PH _3، اسم الفوسفين.

يمكن وصف خصائص هذه المواد على النحو التالي.

1. تحلق غاز عديم اللون.
2. شديدة السمية.
3. لها رائحة السمك الفاسد.
4. لأن المياه لا يتفاعل بشكل سيئ جدا قابل للذوبان في ذلك. وهو قابل للذوبان في الكيمياء العضوية.
5. في ظل ظروف طبيعية، كيميائيا نشطة جدا.
6. فإنه يشتعل تلقائيا في الهواء.
7. التي شكلتها تحلل فوسفيد المعدنية.

اسم آخر - PHOSPHAN. ويرتبط هذا مع تاريخ أقدم. بيت القصيد من "حرائق الحائر" أنه في بعض الأحيان رأى الناس ويرونها الآن المقابر والمستنقعات. كروية أو svechepodobnye الأضواء التي تظهر هنا وهناك، وخلق انطباع الحركة، ويعتبر نذير شؤم، وكانوا خائفين جدا من الناس بالخرافات. والسبب في هذه الظاهرة، وفقا لآراء الحالية لبعض العلماء، ويمكن اعتبار الاشتعال الذاتي من الفوسفين الذي يتم انتاجه بشكل طبيعي عن طريق تحلل المخلفات العضوية، بشقيه النباتي والحيواني. ويأتي الغاز من وتتلامس مع الأكسجين، وعلى ضوء. لون وحجم اللهب يمكن أن تختلف. في معظم الأحيان، وهذا أضواء الخضراء الزاهية.

ومن الواضح أن كل مجمع الفوسفور متقلبة - المواد السامة، والتي يتم الكشف عنها بسهولة من قبل رائحة كريهة حادة. هذه الميزة تساعد على الوقاية من التسمم وعواقب وخيمة.

المركبات مع غير المعادن

إذا يتصرف الفوسفور كعامل مختزل، فمن الضروري أن نتحدث عن مركبات ثنائية مع غير المعادن. في معظم الأحيان، هم أكثر كهربية. لذلك، هناك العديد من أنواع المواد من هذا النوع:

• الفوسفور والكبريت مجمع - كبريتيد الفوسفور P ₂ S _3؛
• كلوريد الفوسفور III، V،
• أكاسيد والخل.
• بروميد ويوديد، وغيرها.

كيمياء الفوسفور ومركباته تختلف، ولذلك فمن الصعب التعرف على أهمها. يتحدث تحديدا من المواد التي تتشكل من الفوسفور وغير المعادن، والأكثر أهمية هي أكاسيد والكلوريدات من التراكيب المختلفة. وهي تستخدم في التركيب الكيميائي كعامل ماء أو الرطوبة، والمحفزات، وهكذا دواليك.

وهكذا، واحدة من وسائل التجفيف أقوى أعلى أكسيد الفوسفور - P ₂ O _5. انه يجذب بقوة الماء بحيث عندما تكون في تماس مباشر معها هناك رد فعل عنيف مع مرافقة الضوضاء قوية. في حد ذاته، والجوهر هو يشبه الثلج كتلة بيضاء، في ولاية الإجمالية مقربة من غير متبلور.

الاوكسيجين المركبات العضوية مع الفوسفور

ومن المعروف أن الكيمياء العضوية على عدد من المركبات هو أعلى بكثير من غير العضوية. ويفسر هذه الظاهرة من خلال قدرة تزامر، وذرات الكربون لتكوين مختلف الذرات الهياكل سلسلة تقتصر على بعضها البعض. وبطبيعة الحال، هناك ترتيب معين، أي تصنيف، والذي يخضع لجميع الكيمياء العضوية. فئات مختلفة من المركبات، ولكن، ونحن مهتمون في واحدة على وجه الخصوص، ترتبط مباشرة إلى العنصر في السؤال. هذا الأكسجين التي تحتوي على مركبات والفوسفور. وتشمل هذه:

• الإنزيمات المساعدة - NADP، ATP، FMN، فوسفات البيريدوكسال، وغيرهم؛
• البروتينات.
• الأحماض النووية، اعتبارا من بقايا حمض الفوسفوريك هو جزء من النوكليوتيدات.
• الفوسفورية وfosfoproteidy.
• الانزيمات والمواد الحفازة.

فيد إيونا، حيث جزيئات الفسفور تشارك في تشكيل هذه المركبات، وفيما يلي - PO ₄ ^3-، أي أنه هو بقايا حمض حمض الفوسفوريك. هيكل بعض البروتينات فإنه يدخل ذرة مجانية أو أيون بسيط.

لحياة طبيعية من كل عنصر نشط للكائن الحي والمركبات العضوية التي شكلتها منهم هو في غاية الأهمية والضرورة. فمن المستحيل لبناء أي من الأجزاء الهيكلية من الجسم دون جزيئات البروتين. A DNA و RNA - شركات الطيران الرئيسية وناقلي المعلومات الوراثية. بشكل عام، يجب أن تكون كافة الاتصالات الحالي دون أن تفشل.

استخدام الفسفور في صناعة

استخدام الفوسفور ومركباته في صناعة يمكن أن توصف في عدة نقاط.

1. المستخدمة في تصنيع من المباريات، والمركبات المتفجرة والقنابل الحارقة، بعض أنواع الوقود ومواد التشحيم.
2. كما الغازات زبال وكذلك في تصنيع المصابيح المتوهجة.
3. لحماية المعادن من التآكل.
4. في الزراعة كسماد للتربة.
5. كوسيلة لتليين المياه.
6. في توليفات الكيميائية في إنتاج مختلف المواد.

يتم تقليل دور في الكائنات الحية للمشاركة في عمليات تشكيل مينا الأسنان والعظام. المشاركة في التفاعلات مماثلة وهدم، فضلا عن الحفاظ على البيئة الداخلية للخلايا التخزين المؤقت والسوائل البيولوجية. وهي أساس لتركيب DNA، RNA، الدهون الفوسفاتية.