Фосфор

Фосфор (P) — химический элемент V группы (15-я по новой номенклатуре), 3-го периода, атомный номер 15. Неметалл.

Электронная конфигурация: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Природные соединения

• Фосфорит: 3Ca₃(PO₄)₂·CaCO₃·Ca(OH,F)₂
• Апатит: Ca₁₀(PO₄)₆(F,Cl,OH)₂

Физические свойства. Аллотропные модификации

• Белый фосфор (P₄):
  • Молекулярная кристаллическая решётка
  • Бесцветное, ядовитое вещество
  • Самовоспламеняется на воздухе
  • Нерастворим в воде, растворим в CS₂
• Красный фосфор (P_n):
  • Атомная кристаллическая решётка
  • Неядовит
  • При нагревании переходит в чёрный фосфор
• Чёрный фосфор (P_n):
  • Атомная кристаллическая решётка, слоистое строение
  • Термически устойчив
  • Полупроводник

Химические свойства

1. С металлами (окислитель)

2. С неметаллами

С кислородом:

С серой:

С галогенами:

Важно: фосфор не реагирует с водородом.

3. С щелочами

4. С кислотами-окислителями

5. С хлоратами

Соединения фосфора

Оксид фосфора(III) — P₂O₃

Белое кристаллическое вещество с неприятным запахом, кислотный оксид.

Оксид фосфора(V) — P₂O₅

Белое гигроскопичное вещество, кислотный оксид.

Фосфорная кислота — H₃PO₄

Физические свойства: бесцветные кристаллы, хорошо растворимы в воде, кислота средней силы.

Получение:

Химические свойства:

• Качественная реакция: с AgNO₃ → жёлтый осадок Ag₃PO₄
  H₃PO₄ + 3AgNO₃ → Ag₃PO₄↓ + 3HNO₃
• Образование поликислот:
  2H₃PO₄ → H₄P₂O₇ + H₂O (при нагревании)
• Реакции с щелочами (в зависимости от соотношения):
  H₃PO₄ + NaOH → NaH₂PO₄ + H₂O
  H₃PO₄ + 2NaOH → Na₂HPO₄ + 2H₂O
  H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

Фосфин — PH₃

Физические свойства: бесцветный ядовитый газ с неприятным запахом, мало растворим в воде, самовоспламеняется на воздухе.

Химические свойства:

Получение: