آلوتروپس فسفر

آلوتروپس فسفر

اشکال آلوتروپیک مختلف فسفر در طبیعت وجود دارد. اشکال مهم آلوتروپیک فسفر فسفر سفید ، فسفر سیاه و فسفر قرمز است. در این فصل با فرمهای آلوتروپیک فسفر به همراه خواص آنها آشنا می شویم.

خصوصیات فسفر سفید:

شفاف مانند جامد مومی سفید

طبیعت سمی است

کمتر پایدار و واکنش پذیرتر است

در آب حل نمی شود

وقتی با دی سولفید کربن مخلوط می شود ، حل می شود

در تاریکی می درخشد (شیمی لومینسانس)

علاوه بر این ، شکل سفید آن در NaOH در جو بی اثر و با PH3 حل می شود. واکنشی که صورت می گیرد به شرح زیر است:

\ (P_4 + 3NaOH + 3H_20 \ rightarrow PH_3 + 3NaH_2PO_2 \)

(Hypophosphite سدیم)

آلوتروپ های فسفر

به دلیل کرنش زاویه ای در مولکول P4 (که در آن زاویه 60 درجه است) ، در حضور هوا به راحتی آتش می گیرد و بخارات متراکم سفید P4O10 را به بیرون می دهد. واکنش به شرح زیر است: P4 + 5O2 → P4O10

شکل زیر نشان می دهد که آن دارای یک مولکول P4 چهار ضلعی گسسته است:

با گرم کردن P4 سفید در 573K در جو بی اثر برای چند روز ، فسفر قرمز بدست می آید. بعلاوه ، با گرم کردن آن تحت فشار زیاد ، یک سری فازها به شکل سیاه تشکیل می شود.

خواص فسفر قرمز:

دارای براقیت خاکستری آهنی است

بی بو

غیر سمی

خواص حلالیت: در آب و دی سولفید کربن حل نمی شود

در تاریکی نمی درخشد

از نظر شیمیایی ، فسفر سفید واکنش بیشتری نسبت به فسفر قرمز دارد

این پلیمری است و از زنجیرهای تتراهدر P4 به هم متصل شده است که در شکل زیر نشان داده شده است

آلوتروپ های فسفر

خواص فسفر سیاه:

α-سیاه و β-سیاه دو شکل فسفر سیاه هستند. هنگامی که فسفر قرمز در یک لوله مهر و موم شده با 803K گرم می شود ، یک شکل α سیاه ایجاد می شود. این می تواند در هوا تصعید شود و یا دارای کریستالهای رومبوهدری یا مونو کلینیک مات است. در هوا اکسید نمی شود. هنگامی که فرم سفید تحت فشار زیاد با 473 K β-سیاه تشکیل می شود ، گرم می شود. تا 673K ​​در هوا نمی سوزد. ساختار فرم سیاه این ماده در زیر نشان داده شده است:

آلوتروپ های فسفر

سوالات متداول - س FAالات متداول

چرا فسفر p4 است؟

از آنجا که می تواند سه پیوند تشکیل دهد ، فسفر می تواند یک تتراهدرون فسفر سفید P4 تشکیل دهد ، در حالی که گوگرد فقط می تواند دو پیوند ایجاد کند. از این رو ، گوگرد فقط حلقه ها و زنجیره ها را تشکیل می دهد. یک زنجیره اتمی بهم پیوسته و پلیمری محلول ترین آلوتروپ فسفر ، فسفر قرمز است.

از کدام فسفر در چوب کبریت استفاده می شود؟

مقدار کمی از فسفر قرمز روی سطح برخورد کننده با روشن شدن کبریت به فسفر سفید تبدیل می شود که سپس شعله ور می شود. کلرات پتاسیم در اثر حرارت حاصل از آن مشتعل می شود و سر کبریت به شعله منفجر می شود.

کدام آلوتروپ فسفر سمی است؟

کمترین پایدار ، واکنش پذیرترین ، ناپایدارترین ، کم چگال ترین و سمی ترین آلوتروپ ها فسفر سفید است. سرانجام به فسفر قرمز تغییر می یابد ، این یک انتقال سبک و گرم شده است.

چرا فسفر را عنصر شیطان می نامند؟

به دلیل درخشش وهم آور آن ، توانایی آتش سوزی و از آنجا که این سیزدهمین ماده شیمیایی شناخته شده بود ، برخی از متون از فسفر به عنوان "ماده شیمیایی شیطان" یاد می کنند. فسفر خالص ، مانند سایر غیر فلزات ، اشکال کاملاً متفاوتی دارد. حداقل پنج آلوتروپ فسفر وجود دارد.

فسفر چه ویژگی خاصی دارد؟

فسفر یک ماده مغذی حیاتی برای گیاه است و کاربرد اصلی آن در تولید کود توسط ترکیبات فسفاته است. درست زمانی که چرخه های کربن بیولوژیکی و نیتروژن وجود دارد ، یک چرخه فسفر نیز وجود دارد. در ساخت کبریت های محافظتی (فسفر قرمز) ، مواد شیمیایی و مواد منفجره ، فسفر لحاظ می شود.