Дайте характеристику элементов фосфора и калия по плану 9 класс


Вопрос 1 § 1 Химия 9 класс Габриелян Дайте характеристику элементов

А) Характеристика фосфора.
1. Фосфор— элемент пятой группы и третьего периода, Z = 15,
Аr(Р) = 31.
Соответственно, атом фосфора содержит в ядре 15 протонов,
16 нейтронов и 15 электронов. Строение его электронной оболочки
можно отразить с помощью следующей схемы:
 
Атомы фосфора проявляют как окислительные свойства (принима-
ют недостающие для завершения внешнего уровня три электрона, получая при этом степень окисления -3, например, в соединениях с менее электроотрицательными элементами— металлами, водородом и т.п.) так и восстановительные свойства (отдают 3 или 5 электронов более электроотрицательным элементам — кислороду, галогенам и т.п., приобретая при этом степени окисления +3 и +5.)
Фосфор менее сильный окислитель, чем азот, но более сильный, чем мышьяк, что связано с ростом радиусов атомов от азота к мышьяку. По этой же причине восстановительные свойства, наоборот, усиливаются.
2.    Фосфор — простое вещество, типичный неметалл. Фосфору свойственно явление аллотропии. Например, существуют аллотропные модификации фосфора такие, как белый, красный и черный фосфор, которые обладают разными химическими и физическими свойствами.
3.     Неметаллические свойства фосфора выражены слабее, чем у азота, но сильнее, чем у мышьяка (соседние элементы в группе).
4.    Неметаллические свойства фосфора выражены сильнее, чем у
кремния, но слабее, чем у серы (соседние элементы в периоде).
5.    Высший оксид фосфора имеет формулу Р2O5. Это кислотный оксид.
Он проявляет все типичные свойства кислотных оксидов. Так, например, при взаимодействии его с водой получается фосфорная кислота.
Р2O5 + 3Н2O => 2Н3РO4.
При взаимодействии его с основными оксидами и основаниями он
дает соли.
Р2O5 + 3MgO = Mg3(PO4)2; Р2O5 + 6КОН = 2К3РO4+ 3Н2O.
6.    Высший гидроксид фосфора— фосфорная кислота Н3РO4, рас-
твор которой проявляет все типичные свойства кислот: взаимодействие с основаниями и основными оксидами:
Н3РO4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3Н2O. 2Н3РO4 + 3СаО = Са,(РO4)2↓ + 3Н2O.
7. Фосфор образует летучее соединение Н3Р — фосфин.
 
Б) Характеристика калия.
1.     Калий имеет порядковый номер 19, Z = 19 и относительную атомную массу Аr(К) = 39. Соответственно заряд ядра его атома +19 (равен числу протонов). Следовательно, число нейтронов в ядре равно 20. Так как атом электронейтрален, то число электронов, содержащихся в атоме калия, тоже равно 19. Элемент калий находится в четвертом периоде периодической системы, значит, все электроны располагаются на четырех энергетических уровнях. Таким образом, строение атома калия записывается так:
 
Исходя из строения атома, можно предсказать степень окисления
калия в его соединениях. Так как в химических реакциях атом калия отдает один внешний электрон, проявляя восстановительные свойства, следовательно, он приобретает степень окисления +1.
Восстановительные свойства у калия выражены сильнее, чем у на-
трия, но слабее, чем у рубидия, что связано с ростом радиусов от Na к Rb.
2.     Калий— простое вещество, для него характерна металлическая
кристаллическая решетка и металлическая химическая связь, а отсюда — и все типичные для металлов свойства.
3.     Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у на-
трия, но слабее, чем у рубидия, т.к. атом калия легче отдает электрон, чем атом натрия, но труднее, чем атом рубидия.
4.     Металлические свойства у калия выражены сильнее, чем у кальция, т.к. один электрон атома калия легче оторвать, чем два электрона
атома кальция.
5.     Оксид калия К2O является основным оксидом и проявляет все типичные свойства основных оксидов. Взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.
К2O + 2НСl = 2КСl +Н2O;                К2O + SO3 = K2SO4.
6.     В качестве гидроксида калию соответствует основание (щелочь) КОН, которое проявляет все характерные свойства оснований: взаимодействие с кислотами и кислотными оксидами.
KOH+HNO3 = KNO3+H2O;          2KOH+N2O5 = 2KNO3+H2O.
7.     Летучего водородного соединения калий не образует, а образует гидрид калия КН.
 
 
            

Фосфор и калий | UMN Extension

Понимание фосфорных удобрений

  • Методы определения количества необходимого удобрения и его внесения.

  • Источники органического и неорганического фосфора.

  • Как производятся удобрения и как на них реагируют сельскохозяйственные культуры.

Понимание фосфора в почвах Миннесоты

  • Об элементе и его роли
  • Круговорот фосфора
  • Формы фосфора
  • Фосфор и почва

Как управлять фосфором и контролировать потери

  • Как тип культуры, система обработки почвы и другие факторы влияют на количество теряемого фосфора.

  • Стратегии контроля потерь фосфора.

Фосфор в поверхностных водах

  • Факторы, влияющие на перемещение фосфора с сельскохозяйственных угодий в поверхностные воды.

  • Методы управления территориями с высоким риском потери фосфора.

Оценка риска потери фосфора с пахотных земель

  • Как использовать индекс фосфора Миннесоты для оценки риска.

  • Руководство по интерпретации результатов и внесению изменений.

.

Аллотропных форм фосфора - Учебный материал для IIT JEE

 


Аллотропы и аллотропия

Наличие элемента в нескольких физических формах называется Аллотропия .Различные физические типы одного и того же элемента называются Аллотроп .

Аллотропы имеют различных физических свойств, однако сравнимые химические свойства .

Фосфор существует в нескольких аллотропных структурах. Из них трех основных структур - это белый фосфор, черный фосфор, и красный фосфор . Однако существует и другая форма фосфора - фиолетовый фосфор.

Фиг.1. Аллотропы фосфора с физическими свойствами


Рис. 2: взаимопревращаемые формы всех аллотропов фосфора

Белый фосфор

  • Это тонкое восковое покрытие и полупрозрачное твердое тело .

  • Это не растворяется в воде , но растворитель в сероуглероде или четыреххлористом углероде .

  • Он распадается в кипящей каустической соде в скрытом воздухе с образованием гипофосфита натрия и фосфина.

Структура

Рис. 3: Структура белого фосфора

Рис.4: Длина связи белого фосфора

  • Это исключительно вредно и в значительной степени реактивно .

  • Обнаружен как тетраэдрических частиц P 4 .

  • Каждая частица фосфора ковалентно присоединена к трем различным атомам фосфора.

  • Эти частицы связаны друг с другом слабыми силами притяжения Ван-дер-Ваала . Он имеет низкую температуру плавления 44 ° C .

  • Угол связи в частице P 4 составляет 60 ° , что значительно меньше нормального или гипотетического угла связи.

  • Эта точная деформация в частице делает белый фосфор очень нестабильным и, следовательно, исключительно реактивным .

  • Белый фосфор внезапно воспламеняется на воздухе при температуре около 35 ° ° C , то есть при температуре, немного превышающей комнатную, с образованием пентоксида фосфора . Таким образом, содержится в воде .

P 4 + 5O 2 → 2P 2 O 5 или P 4 O 10
Пятиокись фосфора

  • При контакте с влажным воздухом белый фосфор окисляется .Эта реакция связана с разрядом света . В результате он сверкает не обращая внимания.

  • Белый фосфор проявляет хемилюминесценцию .


Красный фосфор

  • Красный фосфор - это сияющее кристаллическое твердое вещество серого цвета, как железо, .

  • Это неядовит, не имеет запаха и нерастворим в воде , а также в тетрахлорметане .В кипящей каустической соде не распадается, однако распадается в спиртовом калийном .

  • Он существует в виде твердого полимера .

Рис. 5: Молекула красного фосфора

  • Устойчив в обычных условиях, не воспламеняется на воздухе .

  • Он начинает гореть только тогда, когда нагревается примерно до 400 ° C.

  • Красный фосфор не проявляет хемилюминесценции .


Черный фосфор

Черный фосфор можно получить из белого фосфора следующим образом:

  • Из всех трех аллотропов черный фосфор является наиболее стабильным .

  • Он имеет слоистую структуру и представляет собой высокополимеризованную форму фосфора.

Рис.6: Слоистая структура черного фосфора

Рис. 7: Получение и свойства альфа-черного фосфора и бета-черного фосфора


Ниже приведены некоторые физические свойства трех форм фосфора:

Недвижимость
Белый фосфор
Красный фосфор
Черный фосфор

Цвет

Белый, но желтеет при экспонировании

Темно-красный

Черный

Государственный

Восковое твердое вещество, режется ножом

Хрупкий порошок

Кристаллический с жирным налетом

Запах

Чесночный запах

Без запаха

Плотность

1.84

2,1

2,69

Температура возгорания

307 К

533 К

673 К

Температура плавления

317 К

Не плавится

860 К

Использование фосфора

Соединения фосфора играют жизненно важную роль.P является основным компонентом животного и растительного происхождения. Он присутствует в костях, мозге и крови животных, а также в живых клетках. Некоторые из его соединений находят применение в промышленности. Наиболее важными из этих химикатов являются ортофосфорная кислота и фосфатные компосты.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

1 кв. Что означают аллотропы?

Сол. Наличие элемента в нескольких физических формах называется аллотропией .Различные физические типы одного и того же элемента называются аллотропами .

Аллотропы имеют различных физических свойств, но сравнимые химические свойства.


2 кв. Что такое аллотроп?

Сол. Фосфор существует в нескольких аллотропных структурах. Из них трех основных структур - это белый фосфор, черный фосфор, и красный фосфор .Однако существует и другая форма фосфора - фиолетовый фосфор.

3 кв. Что такое желтый фосфор?

Сол. Желтый фосфор - это еще одно название белого фосфора, аллотропа фосфора.

4 кв. Почему белый фосфор хранится в воде?

Сол. Белый фосфор внезапно воспламеняется на воздухе при температуре около 35 ° ° C , то есть при температуре, незначительно превышающей комнатную, с образованием пятиокиси фосфора .Таким образом, содержится в воде .

P 4 + 5O 2 → 2P 2 O 5 или P 4 O 10
Пятиокись фосфора

Посмотрите это видео, чтобы получить дополнительную информацию

Другие показания

Аллотропные формы фосфора


Особенности курса

  • 731 Видео-лекции
  • Примечания к редакции
  • Документы за предыдущий год
  • Интеллектуальная карта
  • Планировщик исследования
  • Решения NCERT
  • Обсуждение форума
  • Тестовая бумага с видео-решением

.

оксокислот фосфора - материалы исследования для IIT JEE

 


Введение в оксокислоты фосфора

Фосфор образует различные оксикислоты.Это фосфорная кислота (H 3 PO 2 ), фосфорная кислота (H 3 PO 3 ), гипофосфорная кислота (H 3 PO 4 ), пирофосфорная кислота (H 4 P 2 O 7 ) и метафосфорной кислоты (HPO 2 ) n.

Оксокислоты фосфора приведены в таблице ниже.

Имя
Формула
Степень окисления P

Гипофосфорная кислота

H 3 PO 2 +1

Фосфорная кислота

H 3 PO 3 +3

Гипофосфорная кислота

H 4 P 2 O 6 +4

Ортофосфорная кислота

H 3 PO 4

Дифосфорная кислота (пирофосфорная кислота)

H 4 P 2 O 7 +5

Метафосфорная кислота

ВПО 3 +5

Пероксофосфорная кислота

H 3 PO 5 +7

Среди оксикислот фосфора ортофосфорная кислота является наиболее важной и используется как часть производства фосфатных удобрений.


Гипофосфорная кислота (H 3 PO 2 ) или фосфиновая кислота

Устанавливается окислением фосфина йодом в пределах условного количества воды. Это одноосновная кислота.

PH 3 + 2I 2 + 2H 2 O -----------> H 3 PO 2 + 4 HI

Рис.1: Гипофосфорная кислота


Фосфорная кислота (H 3 PO 3 ) или фосфоновая кислота

Образуется гидролизом триоксида фосфора (P 4 O 6 ).Фосфорная кислота имеет двухосновную природу.

P 4 O 6 + 6H 2 O ----------> 4H 3 PO 3

Рис. 2: Фосфорная кислота

Гипофосфорная кислота (H 4 P 2 O 6 )

Устанавливается путем контролируемого окисления красного фосфора хлоритом натрия, когда получается динатриевая соль гипофосфорной кислоты, ее пропускают через катионообменник с получением гипофосфорной кислоты.Гипофосфорная кислота имеет четырехосновную природу.

2P + 2NaClO 2 + 2H 2 O ---------> Na 2 H 2 P 2 O 6 + 2HCl
Na 2 H 2 P 2 O 6 + 2H ----- смола -----> H 4 P 2 O 6 + 2Na - смола

Рис. 3: Гипофосфорная кислота

Ортофосфорная кислота (H 3 PO 4 )

Устанавливается путем обработки P 4 O 10 барботажной водой.Это трехосновная кислота.

P 4 O 10 + 6H 2 O ----------> 4H 3 PO 4

Рис.4: Ортофосфорная кислота

Пирофосфорная кислота (H 4 P 2 O 7 )

Его получают путем нагревания ортофосфоновой кислоты до температуры около 250 o C. Это четырехосновная кислота.

2H 3 PO 4 ---------> H 4 P 2 O 7 + H 2 O

Фиг.5: Пирофосфорная кислота

Метафосфорная кислота (HPO 3 ) n

Он образуется при нагревании ортофосфорной кислоты примерно до 850 К. Метафосфорная кислота не существует в виде мономера. Он существует как циклический тример, циклический тетрамер или полимер.

H 3 PO 4 ---------> HPO 3 + H 2 O

Рис.6: Метафосфорная кислота

Структуры оксикислот фосфора эффективно приведены вперед:

Фиг.7. Структура оксокислот фосфора с указанием степени окисления и основной природы

Формулы оксокислот P можно запомнить как:

  • Meta Acid используется для кислоты, полученной при потере одной частицы воды.

  • Pyro Acid используется для кислоты, полученной путем нагревания двух атомов с потерей одной частицы воды.

  • Hypo в основном используется для кислоты, имеющей более низкое содержание кислорода, чем исходная кислота.

В любом случае можно заметить, что метафосфорная кислота не существует в качестве основного мономера; он существует как циклометафосфорная кислота или полиметафосфорная кислота.

Рис.8: Формы метафосфорной кислоты
Рис.8: Формы метафосфорной кислоты


Посмотрите это видео, чтобы получить дополнительную информацию

Дополнительная информация

Оксокислоты фосфора


Особенности курса

  • 731 Видео-лекции
  • Примечания к редакции
  • Документы за предыдущий год
  • Интеллектуальная карта
  • Планировщик исследований
  • Решения NCERT
  • Обсуждение Форум
  • Тестовая бумага с видео-решением

.

Внимание! | Cloudflare

Почему я должен заполнять CAPTCHA?

Заполнение CAPTCHA доказывает, что вы человек, и дает вам временный доступ к веб-ресурсу.

Что я могу сделать, чтобы этого не произошло в будущем?

Если вы используете личное соединение, например, дома, вы можете запустить антивирусное сканирование на своем устройстве, чтобы убедиться, что оно не заражено вредоносными программами.

Если вы находитесь в офисе или в общей сети, вы можете попросить администратора сети запустить сканирование сети на предмет неправильно сконфигурированных или зараженных устройств.

Еще один способ предотвратить появление этой страницы в будущем - использовать Privacy Pass. Возможно, вам потребуется загрузить версию 2.0 прямо сейчас из Магазина дополнений Firefox.

.

Смотрите также