Oq fosforning fizik xossalari. Fosforning eng muhim reaksiyalari tenglamalari. O'zgartirishlar va xususiyatlar

Agar sahifada xato topsangiz, uni tanlang va Ctrl + Enter tugmalarini bosing

OQ FOSFOR OLISH

Tajribalarni o'tkazishda oq fosfor va uning bug'lari zaharli ekanligini hisobga olish kerak; teri bilan aloqa qilganda og'riqli va uzoq davom etadigan yaralar qoldiradi ( oq fosfor bilan ishlash qoidalariga qarang).

Tajriba. Kaltsiy ortofosfat, ko'mir va kremniy dioksidining o'zaro ta'siri natijasida fosfor olish.

Reaktsiya tenglama bo'yicha davom etadi:

Ca 3 (PO 4) 2 + 5C + 3SiO 2 = 2P + 3CaSiO 3 + 5CO -282 kkal.

Bu tajriba oq va qizil fosforni olish va uning sovuq alangasini kuzatish imkonini beradi.

Reaksiya kamerasi sig'imi 2 bo'lgan o'tga chidamli shisha kolbadir l ikkita quvur bilan. Kolba diametri 150 mm, kolba uzunligi taxminan 50 ga teng mm, ichki diametri 40 mm.

Qurilmani yig'ishda kolba rasmda ko'rsatilganidek, asbest bilan o'ralgan va ustki qismidan shtat qisqichiga mahkamlangan shtat halqasiga joylashtiriladi. Ikkala trubka ham rezina tiqinlar bilan yopilgan, ularning o'rtasida uglerod elektrodlari uchun bitta teshik va yon tomonda gaz kirish va chiqish uchun bitta teshik mavjud. Taxminan 12 diametrli pastki elektrod mm uning uchi kolbaning o'rtasiga etib bormasligi uchun joylashtiring. Kolbaga kiritilgan elektrodning oxirida kichik temir mufta biriktiriladi, u pastki qismida teshikli sopol tigelni ushlab turishi kerak. Amaldagi mufta vintli ip va guruch vintiga ega bo'lishi kerak; ulash diametri taxminan 9 mm. Birlashma vidalanadi, shunda bir tomoni elektrodning uchidan balandroq bo'ladi. Keramika tigel (yuqori diametri 40 dan kam mm), pastki qismidagi elektrodning uchi kiritilgan teshikka. Elektrodning pastki uchiga elektrodni elektr simiga ulash uchun xizmat qiluvchi mis mufta biriktirilgan.

Yuqori trubaning vilkasiga taxminan 100 uzunlikdagi qalin devorli shisha o'tga chidamli trubka kiritilgan. ml taxminan 10 ga teng bo'ladigan tarzda mm kolbaga kirdi. Pastki qismdan yupqaroq bo'lishi mumkin bo'lgan yuqori uglerod elektrodi bu naychadan osongina o'tishi kerak. Shisha trubaning ustki uchiga (qirralari eritilgan) va undan o'tuvchi elektrodga uzunligi 50 m bo'lgan rezina nay bo'lagi qo'yiladi. mm. Yuqori elektrod, uning uchli uchi 8-10 masofada bo'lishi uchun mustahkamlanadi mm pastki elektrodning yuqori uchidan. Yuqori elektrodning yuqori uchida o'rtada teshikka ega bo'lgan mantar vilkasi izolyatsiyalangan tutqich sifatida o'rnatiladi. Elektr simi ulangan vilka ostida mis mufta o'rnatilgan.

Qurilmada ishlatiladigan elektr simi ehtiyotkorlik bilan izolyatsiya qilinishi kerak. Mis muftalari va sim uchlari izolyatsion lenta bilan o'ralgan.

Qo'ziqorin tutqichini engil bosganingizda, yuqori elektrod pastki qismga tegishi kerak va bosim to'xtaganda, u asl holatiga qaytishi kerak. Konsentrlangan H 2 SO 4 bo'lgan yuvish shishasi vodorod tsilindriga ulangan.

Reaksiya kamerasining pastki vilkasidan o'tuvchi chiqish trubkasi tee bilan bog'langan. Tee pastki tirsagi deyarli shishaning pastki qismiga etib boradi, yarmi suv bilan to'ldirilgan. Qisqa guruch trubkasi yuqori tirsakka rezina trubka yordamida biriktirilgan, men unga vintli qisqich qo'yganman, uning pastki uchiga shisha yünü bo'shashgan tampon kiritilgan. Suv idishining chiqish trubkasi II qisqichli rezina nay yordamida kalta shisha nayga ulanadi.

Reaksiya aralashmasi 6 ohakda maydalash yo'li bilan tayyorlanadi G kaltsiy ortofosfat, 4 G kvarts qumi va 3 G koks yoki ko'mir. Yopiq tigelda yuqori olovda kalsinlangandan so'ng, aralashma eksikatorda sovutiladi.

Tajribadan oldin aralashma elektrod tigeliga quyiladi va devorlarga bosiladi, shunda aralashmaning o'rtasida, to'g'ridan-to'g'ri pastki elektrodgacha, konus shaklida bo'sh joy qoladi.

Ikki naychali kolba o'rniga diametri taxminan 50 bo'lgan o'tga chidamli shisha naychadan foydalanishingiz mumkin. mm. Tigel bo'lmasa, reaksiya aralashmasi 15 chuqurlikdagi konusning chuqurchaga joylashtirilishi mumkin. mm, pastki elektrodning yuqori uchida qilingan; Bu holda uglerod elektrodining diametri 20 bo'lishi kerak mm. Diametri 5 bo'lgan uglerod elektrodi mm, elektr yoyi uchun ishlatiladi. Tajriba qorong'i joyda o'tkaziladi. II qisqichni yoping, I qisqichni oching va qurilma orqali vodorodning kuchli oqimini o'tkazing. Qurilmadan chiqadigan vodorodning toza ekanligiga ishonch hosil qilgandan so'ng, uni guruch trubkasi oxirida yoqing va oqimni tartibga soling, shunda olov tinch va juda katta emas. Oqimni yoqing va yuqori elektrodni bosib, elektr yoyi hosil qiling (10-15). Bilan). Bir muncha vaqt o'tgach, vodorod alangasi zumrad yashil rangga aylanadi (rang o'zgarishi sezilarli bo'lishi uchun olovga chinni idish qo'yiladi).

Reaksiya idishida hosil bo'lgan oq fosfor bug'lari gazlar bilan bir shisha suvga olib boriladi va bu erda kichik sharlar shaklida kondensatsiyalanadi. Agar siz II qisqichni ochib, I qisqichni yopsangiz, u holda kolbadan suv bilan chiqadigan gaz chiqarish trubkasi uchida sovuq fosfor alangasini kuzatishingiz mumkin.

Yuqori elektrodning dumaloq harakatlari bilan reaksiya aralashmasining yangi qismlari voltaik yoyga kiritiladi.

Qizil fosforni olish uchun vodorod oqimi kamayadi, shunda fosfor bug'lari reaksiya kamerasidan tez chiqib ketmaydi.

Agar siz kamonni o'chirsangiz, unda ichki devorlar Kolbada qizil fosfor, devorning sovuq qismlarida oq fosfor bilan qoplanganini ko'rishingiz mumkin.

Butun tajriba davomida fosforning sovuq porlashi yoki sovuq alangasi kuzatiladi.

Tigel biroz sovigandan so'ng, vodorod oqimini to'xtatmasdan, kondensatsiya kolbasini o'chiring.

Tajriba yakunida va qurilma vodorod oqimida toʻliq sovutilgandan soʻng elektrodlar chiqariladi va kolba bir muddat nam havoda nam havoda tortiladi. Kolbani yuvish uchun qum yoki konsentrlangan H2SO4 solingan suvdan foydalaning.

Tajribada vodorod o'rniga karbonat angidriddan foydalanish mumkin, ammo bu holda fosfor hosil bo'lishi unchalik samarali emas. Bu holda fosforning sovuq porlashi yoki sovuq olovi ham yashil rangga ega.

Kondensatsiyalangan oq fosforning kichik sharlari bilan kolbaga solinadi sovuq suv va kelgusi tajribalar uchun saqlanadi.

Tajriba. Kremniy dioksidi ishtirokida natriy metafosfatni alyuminiy kukuni bilan kamaytirish orqali oq fosforni olish. Reaktsiya tenglamasi:

6NaPO 3 + 10Al + 3SiO 2 = 6P + 5Al 2 O 3 + 3Na 2 SiO 3.

Qaytarilish refrakter trubkada 25 isitish orqali amalga oshiriladi sm va diametri 1-1,5 sm, bir tomondan sof vodorod manbasiga (silindr yoki Kipp apparati), ikkinchi tomondan esa gazsimon mahsulotlar suv bilan kristalizatorga chiqariladigan trubkaga ulangan.

Olovga chidamli trubkaga 1 wt dan iborat aralashma quyiladi. qismlari NaPO 3, 3 wt. shu jumladan SiO 2 va 0,5 wt. alyuminiy qatlamlari, shu jumladan. Asbest vilkalari yordamida trubka bir tomondan konsentrlangan H 2 SO 4 bo'lgan yuvish shishasi orqali vodorod manbasiga, ikkinchi tomondan esa chiqish trubkasiga ulanadi.

Qurilmadan havoni kuchli vodorod oqimi bilan olib tashlaganingizdan so'ng va qochib ketgan vodorodning toza ekanligiga ishonch hosil qilganingizdan so'ng, o'tga chidamli trubka Teklu dovetail burner yordamida isitiladi. Yuqoridagi reaksiya natijasida hosil bo'lgan fosfor distillangan va suv bo'lgan kristalizatorda kichik sharlarga kondensatsiyalanadi. Qorong'ida siz naychadagi fosforning yashil porlashini sezishingiz mumkin.

Tajriba oxirida qurilma vodorod oqimida to‘liq sovutilgandan keyingina qismlarga ajratiladi.

Olingan fosfor sovuq suvli idishda saqlash uchun joylashtiriladi.

Natriy metafosfat natriy ammoniy vodorod ortofosfat gidratini kalsinlash orqali tayyorlanishi mumkin; reaksiya tenglamasi:

NaNNH 4 HPO 4 4H 2 O = NaPO 3 + NH 3 + 5H 2 O.

Tajriba. Qizildan oz miqdorda oq fosfor olish. Tajriba 17-20 uzunlikdagi probirkada o'tkaziladi sm va diametri 1,5 sm atmosferada karbonat angidrid.

Vertikal holatda ushlab turilgan probirkaga 0,3-0,5 qo'shing. G probirkaning devorlari toza bo'lib qolishi uchun quruq qizil fosfor.

Probirka rezina tiqin bilan erkin yopilgan, shisha nay deyarli pastki qismiga yetib boradi, u orqali karbonat angidrid gazining kuchsiz oqimi probirkaga kiradi. Probirkani karbonat angidrid bilan to‘ldirgandan so‘ng, probirkada qolgan probirkaning uchi 5-6 dan uzun bo‘lmasligi uchun shisha naycha chiqariladi. sm. Teshikdagi probirka gorizontal holatda shtativ qisqichiga mahkamlanadi va fosfor joylashgan qismi biroz qizdiriladi. Bunda qizil fosforning bug`lanishi va probirkaning sovuq devorlariga oq fosfor tomchilarining cho`kishi kuzatiladi.

Sekin oksidlanish tufayli porlashi tufayli qorong'uda oq fosforning yog'inlari aniq ko'rinadi. Qorong'ida probirkaning ochilishida fosforning sovuq alangasi (porlashi) hosil bo'lishi ham kuzatiladi. Tajriba yorug'likda o'tkazilsa, yangi tayyorlangan oq fosfor qisman qizil rangga aylanadi.

Probirka tubida faqat fosfor tarkibidagi aralashmalar qoladi.

Tajriba oxirida probirka karbonat angidrid oqimida sovutiladi va o'ta sovutilgan oq fosforning qotib qolishini osonlashtirish uchun vaqti-vaqti bilan urib turiladi. Sovutgandan keyin oq fosfor solingan probirka bir stakan suvga solinadi va 50° ga qadar qizdiriladi va barcha fosfor eritiladi va probirka tubiga yig’iladi. Oq fosfor qotib qolgandan keyin probirkani reaktiv bilan sovutib chiqariladi sovuq suv. Fosforning juda oz miqdori olinsa, uni kontsentrlangan ishqor eritmasi bilan yondirib yoki qizdirib probirkadan ajratib olinadi.

Karbonat angidrid yuborilgan trubadan va rezina tiqindan fosfor izlarini olib tashlash uchun KMnO 4 yoki AgNO 3 eritmasidan foydalaning.

OQ FOSFORNI TOZALASH

Oq fosforni karbonat angidrid atmosferasida suv bug'i bilan distillash, suvda erigan fosforni havosiz bo'shliqda zamsh orqali filtrlash, xrom aralashmasi yoki natriy gipobromit bilan ishlov berish, so'ngra distillangan suv bilan yuvish orqali tozalash mumkin.

OQ FOSFORNING FIZIKK VA KIMYOVIY XUSUSIYATLARI.

Fosfor bir nechta allotropik modifikatsiyalarda ma'lum: oq, qizil, binafsha va qora. Laboratoriya amaliyotida oq va qizil modifikatsiyaga duch keladi.

Oq fosfor - qattiq. Oddiy sharoitlarda u sarg'ish, yumshoq va mumsimon ko'rinishga ega. Oson oksidlanadi va yonadi. Oq fosfor zaharli bo'lib, terida og'riqli kuyishlar qoldiradi. Oq fosfor 0,5-2 diametrli turli uzunlikdagi tayoqchalar shaklida sotiladi. sm.

Oq fosfor osongina oksidlanadi va shuning uchun u suv ostida ehtiyotkorlik bilan yopilgan quyuq shisha idishlarda qorong'i va juda sovuq bo'lmagan xonalarda saqlanadi (suvning muzlashi tufayli idishlar yorilib ketmasligi uchun). Suv va oksidlovchi fosfor tarkibidagi kislorod miqdori juda kichik; 7-14 mg litr suv uchun.

Yorug'lik ta'sirida oq fosfor qizil rangga aylanadi.

Sekin oksidlanish bilan oq fosfor porlaydi va kuchli oksidlanish bilan u yonadi.

Oq fosfor cımbız yoki metall qisqichlar bilan olinadi; Hech qanday holatda qo'llaringiz bilan tegmasligingiz kerak.

Oq fosfor bilan kuyishda kuygan joyni AgNO 3 (1:1) yoki KMnO 4 (1:10) eritmasi bilan yuvib, bir xil eritmalarga namlangan ho'l bandaj yoki mis sulfatning 5% eritmasi qo'llaniladi. , keyin yara suv bilan yuviladi va epidermis tekislangandan so'ng, metil binafsha bilan vazelinli bandaj qo'llaniladi. Jiddiy kuyishlar uchun shifokor bilan maslahatlashing.

Kumush nitrat, kaliy permanganat va mis sulfat eritmalari oq fosforni oksidlaydi va shu bilan uning zararli ta'sirini to'xtatadi.

Oq fosfor bilan zaharlanganda, qusish paydo bo'lguncha, bir choy qoshiq 2% mis sulfat eritmasini og'iz orqali qabul qiling. Keyin, luminesansga asoslangan Mitscherlich testidan foydalanib, fosforning mavjudligi aniqlanadi. Buning uchun zaharlangan odamning qusig'iga sulfat kislota bilan kislotalangan suv qo'shiladi va qorong'ida distillanadi; Fosfor miqdori kuzatilganda bug 'porlashi kuzatiladi. Amaldagi qurilma Wurtz kolbasi bo'lib, uning yon tomoniga Liebig muzlatgichi ulangan, distillangan mahsulotlar qabul qiluvchiga kiradi. Agar fosfor bug'i kumush nitrat eritmasiga yo'naltirilsa, kumush tuzlarini oq fosfor bilan qaytarish tajribasida berilgan tenglamaga muvofiq metall kumushning qora cho'kmasi hosil bo'ladi.

Allaqachon 0,1 G oq fosfor kattalar uchun halokatli dozadir.

Oq fosforni pichoq yoki qaychi bilan suv ostida chinni ohak bilan kesib oling. Xona haroratida suvdan foydalanganda fosfor parchalanadi. Shuning uchun iliq suvdan foydalanish yaxshidir, lekin 25-30 ° dan yuqori emas. Iliq suvda fosforni kesib bo'lgach, u sovuq suvga o'tkaziladi yoki sovuq suv oqimi bilan sovutiladi.

Oq fosfor juda tez yonuvchi moddadir. Havodagi kislorod konsentratsiyasiga qarab 36-60° haroratda yonadi. Shuning uchun, tajriba o'tkazayotganda, baxtsiz hodisaga yo'l qo'ymaslik uchun uning har bir donini hisobga olish kerak.

Oq fosforni quritish ishqalanish yoki bosimdan qochib, unga yupqa asbest yoki filtr qog'ozini tezda surtish orqali amalga oshiriladi.

Agar fosfor yonib ketsa, u qum, ho'l sochiq yoki suv bilan o'chiriladi. Agar yonayotgan fosfor qog'oz varag'ida (yoki asbestda) bo'lsa, bu varaqga tegmaslik kerak, chunki erigan yonayotgan fosfor osongina to'kilishi mumkin.

Oq fosfor 44° da eriydi, 281° da qaynaydi. Oq fosfor suv ostida eritiladi, chunki erigan fosfor havo bilan aloqa qilganda yonadi. Eritish va keyingi sovutish orqali oq fosforni chiqindilardan osongina olish mumkin. Buning uchun suv bilan chinni tigelga yig'ilgan turli tajribalar natijasida olingan oq fosfor chiqindilari suv hammomida qizdiriladi. Eritilgan fosfor yuzasida qobiq hosil bo'lishi sezilarli bo'lsa, ozgina HNO 3 yoki xrom aralashmasi qo'shing. Yer qobig'i oksidlanadi, mayda donalar umumiy massaga birlashadi va sovuq suv oqimi bilan sovutilgandan so'ng, oq fosforning bir qismi olinadi.

Fosfor qoldiqlari hech qachon lavaboga tashlanmasligi kerak, chunki drenaj quvurlarining tirsak burmalarida to'planib, ishchilarni ta'mirlashda kuyishga olib kelishi mumkin.

Tajriba. Eritilgan oq fosforning erishi va o'ta sovishi. No‘xat kattaligidagi oq fosfor bo‘lagi suv solingan probirkaga solinadi. Probirka deyarli tepasigacha suv bilan to'ldirilgan stakanga joylashtiriladi va vertikal holatda shtativ qisqichiga mahkamlanadi. Stakan biroz qizdiriladi va termometr yordamida probirkadagi suvning harorati qaysi fosforda erishi aniqlanadi. Erish tugallangach, probirka bir stakan sovuq suvga o'tkaziladi va fosforning qotib qolishi kuzatiladi. Agar probirka harakatsiz bo'lsa, u holda 44° dan past haroratlarda (30° gacha) oq fosfor suyuq holatda qoladi.

Erish nuqtasidan pastroq sovutilgan oq fosforning suyuq holati o'ta sovutish holatidir.

Tajriba tugagandan so'ng fosforni ajratib olishni osonlashtirish uchun u yana eritiladi va probirka teshigi yuqoriga qarab qiyshaytirilgan holatda sovuq suv solingan idishga botiriladi.

Tajriba. Oq fosforning bir qismini simning uchiga ulash. Oq fosforni eritish va mustahkamlash uchun fosfor va suv bilan kichik chinni tigeldan foydalaning; u iliq, keyin sovuq suv bilan stakanga joylashtiriladi. Shu maqsadda uzunligi 25-30 bo'lgan temir yoki mis simni oling sm va diametri 0,1-0,3 sm. Sim qotib qoladigan fosforga botirilsa, unga osonlikcha yopishadi. Tigel bo'lmasa, probirka ishlatiladi. Ammo probirka yuzasi yetarli darajada silliq bo‘lmaganligi sababli fosforni ajratib olish uchun uni ba’zan sindirish kerak bo‘ladi. Oq fosforni simdan olib tashlash uchun uni bir stakan iliq suvga botiring.

Tajriba. Fosforning solishtirma og'irligini aniqlash. 10° da fosforning solishtirma og'irligi 1,83 ga teng. Tajriba oq fosforning suvdan og'irroq va konsentrlangan H 2 SO 4 dan engilroq ekanligini tekshirishga imkon beradi.

Probirkaga suv va konsentrlangan H 2 SO 4 (o‘ziga xos og‘irligi 1,84) oq fosforning kichik bo‘lagi kiritilsa, fosforning suvga cho‘kishi, lekin kislota yuzasida suzishi, erishi natijasida erishi kuzatiladi. H 2 SO konsentrlanganda ajralib chiqadigan issiqlik 4 suvda eriydi.

Konsentrlangan H 2 SO 4 ni suv solingan probirkaga quyish uchun probirkaning oxiriga yetib boruvchi uzun va tor bo‘yinli voronkadan foydalaniladi. Kislota quying va suyuqliklar aralashib ketmasligi uchun probirkadan hunini ehtiyotkorlik bilan chiqarib oling.

Tajriba oxirida probirka ichidagilar shisha tayoqcha bilan aralashtiriladi va fosfor probirkadan chiqarilishi uchun qotib qolguncha sovuq suv oqimi bilan tashqaridan sovutiladi.

Qizil fosfordan foydalanganda u nafaqat suvda, balki konsentrlangan H 2 SO 4da ham cho'kishi kuzatiladi, chunki uning solishtirma og'irligi (2,35) suvning ham, konsentrlangan sulfat kislotaning ham solishtirma og'irligidan katta.

OQ FOSFORNING PARTISI

Oddiy haroratlarda ham sodir bo'ladigan sekin oksidlanish tufayli oq fosfor qorong'ida porlaydi (shuning uchun "yorug'lik" nomi). Fosfor bo‘lagi atrofida qorong‘uda yashil rangli yorug‘ bulut paydo bo‘ladi, u fosfor tebranishida to‘lqinsimon harakatga o‘tadi.

Fosforessensiya (fosforning porlashi) atmosfera kislorodi tomonidan fosfor bug'ining yorug'lik chiqishi bilan fosfor va fosforik angidridga sekin oksidlanishi bilan izohlanadi, lekin issiqlik chiqarilmaydi. Bunday holda, ozon ajralib chiqadi va uning atrofidagi havo ionlanadi (oq fosforning sekin yonishini ko'rsatadigan tajribaga qarang).

Fosforessensiya harorat va kislorod kontsentratsiyasiga bog'liq. 10°C va normal bosimda fosforessensiya kuchsiz sodir boʻladi, havo boʻlmaganda esa umuman boʻlmaydi.

Ozon bilan reaksiyaga kirishuvchi moddalar (H 2 S, SO 2, Cl 2, NH 3, C 2 H 4, skipidar moyi) fosforessensiyani zaiflashtiradi yoki butunlay to‘xtatadi.

Kimyoviy energiyaning yorug'lik energiyasiga aylanishi "xemiluminesans" deb ataladi.

Tajriba. Oq fosforning porlashini kuzatish. Agar siz qorong'uda stakan ichida bo'lgan va to'liq suv bilan qoplanmagan oq fosfor bo'lagini kuzatsangiz, yashil rangdagi porlashni sezasiz. Bunday holda, nam fosfor asta-sekin oksidlanadi, lekin yonmaydi, chunki suv harorati oq fosforning porlash nuqtasidan past bo'ladi.

Oq fosforning porlashi oq fosforning bir qismi havoga qisqa vaqt ta'sir qilgandan keyin kuzatilishi mumkin. Agar siz shisha jun ustidagi kolbaga bir necha bo'lak oq fosfor qo'ysangiz va kolbani karbonat angidrid bilan to'ldirsangiz, chiqish trubasining uchini shisha jun ostidagi kolbaning pastki qismiga tushirsangiz, so'ngra uni pastga tushirib, bir oz qizdiring. iliq suvli idish, keyin qorong'uda sovuq och yashil olov paydo bo'lishini kuzatishingiz mumkin (siz qo'lingizni unga ishonch bilan qo'yishingiz mumkin).

Sovuq olovning paydo bo'lishi kolbadan chiqib ketgan karbonat angidridning fosfor bug'larini o'z ichiga olishi bilan izohlanadi, ular kolbaning ochilishida havo bilan aloqa qilganda oksidlana boshlaydi. Kolbada oq fosfor yonmaydi, chunki u karbonat angidrid atmosferasida bo'ladi. Tajriba oxirida kolba suv bilan to'ldiriladi.

Vodorod yoki karbonat angidrid atmosferasida oq fosfor ishlab chiqarish tajribasini tavsiflashda, bu tajribalarni qorong'uda o'tkazish oq fosforning porlashini kuzatish imkonini berishi haqida allaqachon aytib o'tilgan edi.

Agar siz devorga, karton varag'iga yoki fosforli bo'r bilan qog'ozga yozuv qo'ysangiz, u holda fosforesansiya tufayli yozuv qorong'ida uzoq vaqt ko'rinadigan bo'lib qoladi.

Doskaga bunday yozuvni yozib bo'lmaydi, chunki undan keyin oddiy bo'r unga yopishmaydi va taxtani benzin yoki boshqa stearin erituvchi bilan yuvish kerak.

Fosforli bo'r suyuq oq fosforni eritilgan stearin yoki kerosinda eritib olinadi. Buning uchun probirkadagi quruq oq fosforning og‘irligining bir qismiga taxminan ikki og‘irlik qismi stearin (sham bo‘laklari) yoki kerosin qo‘shiladi, kislorod kirib kelmasligi uchun probirka paxta bilan qoplanadi va isitiladi. doimiy tebranish. Erish tugallangach, probirka sovuq suv oqimi bilan sovutiladi, so'ngra probirka sindiriladi va muzlatilgan massa chiqariladi.

Fosforli bo'r suv ostida saqlanadi. Foydalanishda bunday bo'rning bir qismi nam qog'ozga o'raladi.

Fosforli bo'rni chinni idishda eritilgan kerosinga (stearin) quritilgan oq fosforning kichik bo'laklarini qo'shish orqali ham olish mumkin. Agar fosfor qo'shilganda kerosin alangalansa, kubokni karton yoki asbest bilan yopish orqali o'chiriladi.

Bir oz sovigandan so'ng kerosindagi fosfor eritmasi quruq va toza probirkalarga quyiladi va qattiq massaga qadar sovuq suv oqimi bilan sovutiladi.

Shundan so'ng, probirkalar sindiriladi, bo'r chiqariladi va suv ostida saqlanadi.

OQ FOSFORNING ERIRISHI

Oq fosfor suvda kam eriydi, spirt, efir, benzol, ksilen, metilyodid va glitserinda ozgina eriydi; uglerod disulfidi, oltingugurt xlorid, fosfor triklorid va tribromid, uglerod tetraxloridida yaxshi eriydi.

Tajriba. Oq fosforning uglerod disulfidida erishi. Uglerod disulfidi rangsiz, juda uchuvchan, tez yonuvchi, zaharli suyuqlikdir. Shuning uchun, u bilan ishlaganda, uning bug'larini nafas olishdan saqlaning va barcha gaz brülörlerini o'chiring.

No'xat kattaligidagi uch yoki to'rtta oq fosfor 10-15 dona stakanda yumshoq silkitib eritiladi. ml uglerod disulfidi.

Agar filtr qog‘ozining kichik bo‘lagi shu eritma bilan namlanib, havoda ushlab turilsa, qog‘oz biroz vaqt o‘tgach yonadi. Buning sababi shundaki, uglerod disulfidi tez bug'lanadi va qog'ozda qolgan mayda maydalangan oq fosfor normal haroratda tezda oksidlanadi va oksidlanish jarayonida hosil bo'lgan issiqlik tufayli yonadi. (Ma'lumki, ateşleme harorati turli moddalar ularning silliqlash darajasiga bog'liq.) Shunday bo'ladiki, qog'oz yonmaydi, balki faqat chars. Uglerod disulfididagi fosfor eritmasi bilan namlangan qog'oz metall qisqichlar yordamida havoda saqlanadi.

Tajriba uglerod disulfididagi fosfor eritmasining tomchilari polga, stolga, kiyimga yoki qo'llarga tushmasligi uchun ehtiyotkorlik bilan o'tkaziladi.

Agar eritma qo'lingizga tushsa, uni tezda sovun va suv bilan, keyin esa KMnO 4 eritmasi bilan yuving (qo'lingizga tushgan oq fosfor zarralarini oksidlash uchun).

Tajribalardan keyin qolgan uglerod disulfididagi fosfor eritmasi laboratoriyada saqlanmaydi, chunki u osonlik bilan yonib ketishi mumkin.

OQ FOSFORNI QIZILGA AYLANTIRISH

Oq fosfor quyidagi tenglamaga ko'ra qizil rangga aylanadi:

P (oq) = P (qizil) + 4 kkal.

Oq fosforning qizil rangga aylanishi qizdirish, yorug'lik ta'sirida va yod izlari mavjudligida sezilarli darajada tezlashadi (1). G yod 400 da G oq fosfor). Yod, fosfor bilan qo'shilib, yodid fosforini hosil qiladi, unda oq fosfor eriydi va issiqlik chiqishi bilan tezda qizil rangga aylanadi.

Qizil fosfor oq fosforni yopiq idishda yod izlari mavjud bo'lganda 280-340° gacha uzoq vaqt qizdirish natijasida olinadi.

Oq fosfor yorug'likda uzoq vaqt saqlansa, u asta-sekin qizil rangga aylanadi.

Tajriba. Oqdan oz miqdorda qizil fosfor olish. Bir uchi 10-12 uzunlikdagi shisha naychada yopiladi sm va diametri 0,6-0,8 sm bug'doy donining kattaligidagi oq fosforning bir qismi va yodning juda kichik kristali kiritiladi. Naycha muhrlanadi va havo hammomida qum laganda ustiga osiladi, keyin 280-340 ° gacha qizdiriladi va oq fosforning qizil rangga aylanishi kuzatiladi.

Oq fosforning qisman qizil rangga aylanishini kichik oq fosfor va juda kichik yod kristalli solingan probirkani ohista qizdirish orqali ham kuzatish mumkin. Isitish boshlanishidan oldin probirka shisha (asbest yoki oddiy) jundan tayyorlangan tampon bilan yopiladi va probirka ostiga qum solingan patnis qo'yiladi. Probirka 10-15 minut qizdiriladi (fosforni qaynatmasdan) va oq fosforning qizil rangga aylanishi kuzatiladi.

Probirkada qolgan oq fosforni konsentrlangan ishqor eritmasi bilan qizdirish yoki kuydirish yo‘li bilan olib tashlash mumkin.

Oq fosforning qizil rangga aylanishini fosforning kichik qismi karbonat angidrid atmosferasidagi probirkada qaynash haroratidan past haroratgacha qizdirilganda ham kuzatilishi mumkin.

OQ FOSFORNING YONISHI

Oq fosfor yonganda fosfor angidrid hosil bo'ladi:

P 4 + 5O 2 = 2 P 2 O 5 + 2 x 358,4 kkal.

Fosforning havoda (sekin va tez) va suv ostida yonishini kuzatishingiz mumkin.

Tajriba. Oq fosfor va havo tarkibining sekin yonishi. Bu tajriba azot olish usuli sifatida tavsiflanmagan, chunki u havodagi kislorodni to'liq bog'lamaydi.

Oq fosforning atmosfera kislorodi bilan sekin oksidlanishi ikki bosqichda sodir bo'ladi; Birinchi bosqichda fosfor angidrid va ozon tenglamalar bo'yicha hosil bo'ladi:

2P + 2O 2 = P 2 O 3 + O, O + O 2 = O 3.

Ikkinchi bosqichda fosfor angidrid oksidlanib, fosfor angidridiga aylanadi.

Oq fosforning sekin oksidlanishi atrofdagi havoning porlashi va ionlanishi bilan birga keladi.

Oq fosforning sekin yonishini ko'rsatadigan tajriba kamida uch soat davom etishi kerak. Tajriba uchun zarur bo'lgan qurilma rasmda ko'rsatilgan.

Taxminan 10 ga yaqin uchi yopiq bo'lgan gradusli naycha ml suv. sm Quvur uzunligi 70 sm, diametri 1,5-2

. Tuzilgan trubkani tushirgandan so'ng, barmoqni trubadagi teshikdan chiqarib oling, trubkadagi va silindrdagi suvni bir xil darajaga keltiring va trubkadagi havo hajmini qayd qiling. Naychani silindrdagi suv sathidan yuqoriga ko'tarmasdan (qo'shimcha havo kirmasligi uchun) trubaning havo bo'shlig'iga simning uchiga biriktirilgan oq fosforning bir qismi kiritiladi.

Uch-to'rt soat yoki hatto ikki-uch kundan keyin naychadagi suvning ko'tarilishi qayd etiladi.

Tajriba oxirida trubadan fosforli simni olib tashlang (naychani silindrdagi suv sathidan yuqoriga ko'tarmasdan), trubka va silindrdagi suvni bir xil darajaga keltiring va trubkadan keyin qolgan havo hajmini qayd qiling. oq fosforning sekin oksidlanishi.

Tajriba. Tajriba shuni ko'rsatadiki, fosforning kislorodni bog'lashi natijasida havo hajmi beshdan biriga kamaydi, bu havodagi kislorod miqdoriga to'g'ri keladi. Oq fosforning tez yonishi. Fosfor birikmasi kislorod bilan reaksiyaga kirishganda, u ajralib chiqishi tufayli katta miqdorda issiqlik, havoda oq fosfor o'z-o'zidan alangalanadi va yorqin sarg'ish-oq olov bilan yonadi, fosforik angidrid - qattiq hosil qiladi. oq materiya

, bu juda baquvvat suv bilan birlashadi.

Oq fosforning 36-60° da yonishi haqida avval aytib o'tilgan edi. Uning o'z-o'zidan yonishini va yonishini kuzatish uchun oq fosforning bir bo'lagi asbest varag'iga qo'yiladi va shisha qo'ng'iroq yoki katta voronka bilan qoplanadi, uning bo'yniga probirka qo'yiladi.

Tajriba. Fosforni issiq suvda isitiladigan shisha tayoq bilan osongina olovga qo'yish mumkin. Oq va qizil fosforning yonish temperaturalarini solishtirish. sm Mis plastinkaning bir uchida (uzunligi 25 sm, kengligi 2,5 mm) quritilgan oq fosforning kichik bir qismini qo'ying va boshqa uchiga kichik bir qoziq qizil fosfor quying. Plastinka shtativga qo'yiladi va bir vaqtning o'zida plastinkaning ikkala uchiga taxminan bir xil yonayotgan gaz brülörleri keltiriladi.

Oq fosfor darhol yonadi, qizil fosfor esa harorati taxminan 240° ga yetgandagina yonadi.

Tajriba. Suv ostida oq fosforning yonishi. Bir stakanga bir nechta mayda oq fosfor bo'laklari solingan probirkaga solingan issiq suv. Probirkadagi suv 30-50° gacha qizdirilganda probirka orqali unga kislorod oqimi oqib kela boshlaydi. Fosfor alangalanadi va yonadi, yorqin uchqunlarni sochadi.

Tajriba shishaning o'zida (probirkasiz) o'tkazilsa, stakan qum solingan patnisga o'rnatilgan shtatga joylashtiriladi.

KUMUSH VA MIS TUZINI OQ FOSFOR BILAN KASHAYTIRISH.

Tajriba. Kumush nitrat eritmasi solingan probirkaga oq fosforning bir bo‘lagi qo‘shilsa, metall kumush cho‘kmasi kuzatiladi (oq fosfor energetik qaytaruvchidir):

P + 5AgNO 3 + 4H 2 O = H 3 PO 4 + 5Ag + 5HNO 3.

Mis sulfat eritmasi bilan probirkaga oq fosfor qo'shilsa, metall mis cho'kadi:

2P + 5CuSO 4 + 8H 2 O = 2H 3 PO 4 + 5H 2 SO 4 + 5Cu.

QIZIL FOSFOR

Oqdan qizil fosfor olish usullari yuqorida tavsiflangan.

NOPOLAR

Qizil fosfor tarkibida oq fosfor, fosfor va pirofosforik kislotalarning izlari mavjud.

Fosfor kislotasining mavjudligi fosfor angidridining havo namligi bilan birikmasi bilan, fosfor angidridining hosil bo'lishi esa oq fosfor izlarining sekin oksidlanishi bilan izohlanadi. Nam fosfor kislorod bilan oksidlanganda, fosfor va fosfor angidridlaridan tashqari, gipofosfor kislotasi ham hosil bo'ladi.

QIZIL FOSFORNI TOZALASH VA SAQLASH

Qizil fosfor suyultirilgan NaOH eritmasi bilan qaynatish orqali tozalanadi, shundan so'ng u dekantatsiya bilan yaxshilab yuviladi, so'ngra distillangan suv bilan filtrda yuviladi.

Yuvilgan fosfor filtr qog'oz bilan quritiladi, soat oynasiga qo'yiladi va pechda 105 ° haroratda saqlanadi.

U mumlangan tiqin bilan yopilgan bankalarda saqlanadi.

XUSUSIYATLARI

Qizil fosfor kukun (oʻziga xos ogʻirligi 2,35), suvda va uglerod disulfidida erimaydi, 416° da sublimlanadi, 240° da yonadi. Oq fosfordan farqli o'laroq, qizil fosfor zaharli emas.

Qizil fosforning sublimatsiya harorati karbonat angidrid atmosferasida aniqlanadi. Qizil fosfor bug'lari kondensatsiyalanib, oq fosfor beradi.

Qizil fosfor kimyoviy jihatdan oq fosforga qaraganda kamroq faoldir. U havoda yoki kislorodda porlamaydi, lekin ozon atmosferasida porlaydi; metallarni (mis, kumush va boshqalarni) tuzlaridan siqib chiqarmaydi; gidroksidilarga befarq; galogenlar, kislorod va oltingugurt bilan oq fosfordan yuqori haroratda reaksiyaga kirishadi.

Tajriba. Qizil fosfor va bertolit tuzi aralashmasining portlashi. Qizil fosfor kukunini olayotganda ehtiyot bo'lishingiz kerak, chunki ishqalanish uning yonib ketishiga olib kelishi mumkin.

Tajribani o'tkazish uchun anvilga, rels bo'lagiga yoki toshga oz miqdorda qizil fosfor va bertolet tuzi aralashmasi quyiladi va bolg'a bilan uriladi.

Shikastlanmaslik uchun, hech qanday holatda aralashmaning katta miqdorini olmaysiz.

Kukunlar shunchaki choyshabni silkitib, ehtiyotkorlik bilan aralashtiriladi. Quruq qizil fosfor kukunining bir qismi uchun bertolet tuzining kamida ikki qismini oling. Tajriba o'tkazayotganda, e'tibor bering Maxsus e'tibor aralashmaning tarkibi, uning miqdori, portlash juda kuchli bo'lmasligi uchun, shuningdek, aralashmaning eksperimentatorning qo'lida kutilmaganda portlamasligi uchun.

Qizil fosforning ortiqcha bo'lishi tajriba paytida fosforning shunchaki yonishiga olib keladi; Nam fosfor bilan tajriba muvaffaqiyatsiz tugadi.

Tajriba. Qizil fosfor, bertolit tuzi va oltingugurt aralashmasining portlashi. Bir parcha qog'ozga 0,2-0,3 ni ehtiyotkorlik bilan aralashtiring G quruq qizil fosfor kukuni, 2-3 G bertolet tuzining quruq kukuni va 0,5 G oltingugurt kukuni.

Aralashtirganda, ikkala qo'lingiz bilan bir qog'oz varag'ini ushlab turing, navbat bilan ularni bir oz yuqoriga va pastga siljiting. Olingan bir hil aralash 5-6 qismga bo'linadi.

Aralashmaning bir qismi 10x10 qog'ozga quyiladi. sm, ichiga pellet qo'ying, qog'ozning burchaklarini katlayın va ularni bir-biriga ozgina burang.

Olingan to'plam qattiq narsaga (tosh yoki tsement zamin) tashlanadi va kuchli portlash sodir bo'ladi.

Agar boshlang'ich moddalardan kamida bittasi nam bo'lsa, tajriba muvaffaqiyatsiz tugadi.

FOSFORNING QO'LLANISHI

Oq fosfor vodorod fosfidi, fosfidlar, fosfor kislotasi, ba'zilari ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. farmatsevtika mahsulotlari, anilin bo'yoqlari, tutun hosil qiluvchi va yondiruvchi suyuqliklar, tutun pardasini shakllantirish uchun va kalamushlarga qarshi zahar sifatida.

Ilgari oq fosfor gugurt ishlab chiqarishda ishlatilgan; Hozirgi vaqtda u bu maqsadda ishlatilmaydi, chunki u zaharli va yonuvchan.

Hozirgi vaqtda qizil fosfor gugurt ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Gugurt boshi uchun quyidagi tarkibdan aralashmani tayyorlang (og'irlikda%):

Bertolet tuzi 46,5
Minimum yoki mumiya 15.3
Chrompik 1.5
Tuproqli shisha 17.2
Oltingugurt 4.2
Suyak yopishtiruvchi 11.5
Sink oq 3.8

Gugurt qutisi moylash materiallari tarkibiga 30,8 wt kiradi. % qizil fosfor.

Gugurtni yaxshiroq yoqish uchun u kerosin bilan singdiriladi va o'chirilgandan keyin u yonib ketmasligi uchun natriy fosfat bilan singdiriladi.

Qizil fosfor vodorod bromidi va vodorod yodidi, galogenli fosfor birikmalari, organik bo'yoqlar, fosforli bronzalar (yuqori yopishqoqlikka ega) ishlab chiqarish va yondiruvchi o'qlarni to'ldirish uchun ishlatiladi.

FOSFOR BIRAKLAMALARI

Vodorod fosforidi PH 3 (fosfin)

TARQILAYOTGAN

Fosforli vodorod fosfor bo'lgan organik moddalarning parchalanishi paytida hosil bo'ladi.

QABUL ETILADI

Fosforli vodorod juda zaharli gazdir, shuning uchun u bilan barcha tajribalar qoralama ostida amalga oshiriladi.

Tajriba. Oq fosforni 30-50% li KOH eritmasi bilan qizdirib vodorod fosfidini olish. Reaktsiya tenglamasi:

4P + 3KOH + 3H 2 O = PH 3 + 3KH 2 PO 2.

Ushbu ishlab chiqarish usuli bilan gazsimon vodorod fosfididan tashqari, suyuq vodorod fosfidi, gazsimon vodorod va kislotali kaliy gipofosfit ham tenglamalar bo'yicha hosil bo'ladi:

6P + 4KOH + 4H 2 O = P 2 H 4 + 4KH 2 PO 2,

2P + 2KOH + 2H 2 O = H 2 + 2KH 2 PO 2.

Suyuq vodorod fosfidi, suvli muhitda kaliy oksidi gidrat bilan o'zaro ta'sirlanib, tenglamalarga muvofiq gazsimon vodorod fosfidi, vodorod va kislota kaliy gipofosfitini hosil qiladi:

2P 2 H 4 + KOH + H 2 O = ZRN 3 + KN 2 PO 2,

R 2 H 4 + 2 KOH + 2 H 2 O = ZN 2 + 2 KH 2 PO 2.

Ishqoriy muhitda kislota kaliy gipofosfit vodorod ajralib chiqishi bilan kaliy ortofosfatga aylanadi:

KN 2 PO 2 + 2KON = 2H 2 + K 3 PO 4.

Yuqoridagi reaksiya tenglamalariga ko‘ra, oq fosfor kaliy oksidigidrat bilan qizdirilganda gazsimon vodorod fosfidi, vodorod va kaliy ortofosfat hosil bo‘ladi.

Ushbu usul bilan hosil bo'lgan vodorod fosfidi o'z-o'zidan yonadi. Buning sababi shundaki, u o'z-o'zidan yonadigan suyuq vodorod fosfidi va vodorodning ba'zi bug'larini o'z ichiga oladi.

Kaliy oksidi gidrati o'rniga siz natriy, kaltsiy yoki bariy oksidi hidratlaridan foydalanishingiz mumkin. Ular bilan reaktsiyalar xuddi shunday tarzda davom etadi.

Qurilma sig‘imi 100-250 dona bo‘lgan dumaloq tubli kolbadir ml, rezina tiqin bilan mahkam yopilgan, u orqali gazsimon mahsulotlarni suv bilan kristalizatorga yo'naltiruvchi quvur o'tishi kerak.

Kolba hajmining 3/4 qismi 30-50% li KOH eritmasi bilan to'ldiriladi, ichiga 2-3 dona no'xat kattaligidagi oq fosfor bo'laklari tashlanadi. Kolba shtativ qisqichiga mahkamlanadi va chiqish trubkasi yordamida suv bilan to'ldirilgan kristalizatorga ulanadi (rasm).

Kolba qizdirilganda kaliy gidroksid yuqoridagi reaksiya tenglamalariga muvofiq oq fosfor bilan reaksiyaga kirishadi.

Suyuq vodorod fosfidi kolbadagi suyuqlik yuzasiga etib borgach, darhol alangalanadi va uchqun shaklida yonadi; bu kolbadagi qolgan kislorod iste'mol qilinmaguncha sodir bo'ladi.

Kolba kuchli qizdirilganda suyuq vodorod fosfidi distillanadi va suv ustida gazsimon vodorod fosfidi va vodorodni yoqadi. Fosforli vodorod sariq olov bilan yonib, oq tutun halqalari shaklida fosfor angidridini hosil qiladi.

Tajriba oxirida kolba ostidagi olovni kamaytiring, chiqish trubkasi bilan vilkasini chiqarib oling, qizdirishni to'xtating va to'liq sovib ketguncha qurilmani tortma ostida qoldiring.

Ishlatilmagan fosfor suv bilan yaxshilab yuviladi va keyingi tajribalar uchun saqlanadi.

Tajriba. Kaltsiy fosfidini suv bilan parchalash yo'li bilan (o'z-o'zidan yonuvchi) vodorod fosfidi gazini ishlab chiqarish. Reaktsiya tenglama bo'yicha davom etadi:

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

Quyidagi reaktsiyalar ham bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi:

Ca 3 P 2 + 6H 2 O = P 2 H 4 + H 2 + 3Ca(OH) 2,

4P 2 H 4 + Ca(OH) 2 + 2H 2 O = 6RN 3 + Ca(H 2 PO 2) 2,

R 2 H 4 + Ca(OH) 2 + 2H 2 O = 3H 2 + Ca(H 2 PO 2) 2.

Qurilma to'g'ridan-to'g'ri chiqish trubkasi va katta stakanli kichik kolbadir.

100 sig'imli kolbada tortish uchun ml qo'rg'oshin otishni to'kib tashlang, so'ngra oz miqdorda quruq kaltsiy fosfidi va bir necha tomchi efir qo'shing. Kolba rezina tiqin bilan yopiladi, u orqali 7-8 uzunlikdagi tekis shisha nay o'tkaziladi sm va diametri 3-5 mm, mantarning pastki chetidan boshlab. Kolbaning bo'yniga bir nechta qo'rg'oshin halqalarini qo'ying va unga ip bog'lang. Efir bug'lanishi uchun kolbani kaftingizda bir muddat ushlab turgandan so'ng, u katta stakanga (taxminan 3 sig'imli) ipga botiriladi. l) suv bilan. Avval kolbadan havo pufakchalari va efir bug'lari chiqariladi, so'ngra kolbadagi gaz bosimi pasayganda, kolbaga oz miqdorda suv kiradi va kaltsiy fosfidining parchalanishi boshlanadi.

Kaltsiy fosfidining parchalanishi natijasida hosil bo'lgan gazsimon mahsulotlar kolbaga uzluksiz suv oqimini oldini oladi.

Hosil boʻlgan gazlar suv yuzasiga koʻtarilishi bilan ular alangalanadi va yondirilganda oq tutun halqalari holida fosforik angidrid hosil qiladi.

Suv gaz bosimi pasaygan paytda kichik qismlarda kolbaga kiradi va kaltsiy fosfidi to'liq iste'mol qilinmaguncha vodorod fosfidi hosil qiladi.

Kolbani bir stakan suvga botirish uchun qo'rg'oshin va halqalar ishlatiladi.

Ushbu tajriba boshqa yo'l bilan amalga oshirilishi mumkin. Bir stakan suvga bir necha bo'lak kaltsiy fosfidi tashlanadi. Kaltsiy fosfidining parchalanishi paytida ajralib chiqadigan gaz pufakchalari suvdan chiqqanda yonadi. Fosforli vodorod yondirilganda fosfor angidrid hosil bo'ladi, bu holda oq tutun halqalari shaklida shisha ustida ko'tariladi.

Kaltsiy fosfidi cımbız yoki forseps bilan olinadi.

Sof (o'z-o'zidan yonmaydigan) vodorod fosforini ishlab chiqarish difosfinning xossalari bo'limida tasvirlangan.

Tajriba. Suyultirilgan HCl va H 2 SO 4 (yoki shu kislotalardan biri bilan kislotalangan suv) bilan kaltsiy, rux, magniy va alyuminiy fosfidlariga ta'sir qilish orqali vodorod fosfidini ishlab chiqarish. Reaktsiya tenglamalari:

Me 3 P 2 + 6HCl = 2PH 3 + 3MeCl 2,

Men - Ca, Mg, Zn,

AlP + 3HCl = PH 3 + AlCl 3.

Bu tajribada gazsimon vodorod fosfidi bilan birga suyuq vodorod fosfidi va gazsimon vodorod hosil bo'ladi.

Yuqorida sanab o'tilgan fosfidlardan biri suyultirilgan HCl (o'ziga xos og'irligi 1,12) yoki suyultirilgan H 2 SO 4 bilan stakanga qo'shiladi. Stakandagi eritma ustida o'z-o'zidan yonib ketadigan vodorod fosfidining ajralib chiqishini kuzating.

Tajriba. Fosfor va gipofosfor kislotalarning parchalanishidan sof vodorod fosforli pH 3 ni olish. Qizdirilganda quyidagi reaktsiyalar sodir bo'ladi:

4H 3 PO 3 = PH 3 + 3H 3 PO 4,

2H 3 PO 2 = PH 3 + H 3 PO 4.

Konsentrlangan kislota eritmalari kichik shisha kolbalarda qizdiriladi. Chiqarilgan gazsimon mahsulotlar quvur orqali suv bilan kristalizatorga yo'naltiriladi.

Tajriba. Kaliy gidroksid gidratining fosfoniy yodidga suyultirilgan eritmasi ta'sirida sof gazsimon vodorod fosfidini olish. Reaktsiya tenglamasi:

PH 4 I + KOH = PH 3 + KI + H 2 O.

Vodorod fosfidini olish uchun tomchilatib yuboriladigan voronkadan KOH eritmasi mayda shisha naychalar va quruq pH 4 I bo'lgan Vurts kolbasiga qo'shiladi.

FOSFONIY YODIDNING TAYYORLANISHI VA XUSUSIYATLARI

50 uglerod disulfidida eriydi G oq fosfor. Olingan eritmaga 65 asta-sekin qo'shiladi G yod. Bug'lanish yo'li bilan uglerod disulfidini olib tashlangandan so'ng, fosfor yodidining P 2 I 4 kristallari qoladi; ular keng yon nayli Vurts kolbasiga joylashtiriladi. Vurts kolbasidan CO 2 ning kuchsiz oqimi o'tkaziladi, so'ngra tushirish voronkasidan suv qo'shiladi.

Natijada Vurts kolbasida fosfor kislotasi, oz miqdorda erkin vodorod yodid va fosfoniy yodid hosil bo'ladi. 80 ° ga qizdirilganda, ikkinchisi sublimatsiya qiladi va tashqaridan sovutilgan keng trubkada to'planishi mumkin. Hosil boʻlgan fosfoniy yodid rangsiz kristall modda boʻlib, suv bilan parchalanadi.

Fosfoniy yodid hosil bo'lishini biz allaqachon vodorod yodidi ishlab chiqarish bo'yicha tajribalarda uchratganmiz.

FOSFOR vodorod gazining xossalari

Oddiy sharoitlarda vodorod fosfit gazi rangsiz, juda zaharli gazdir yoqimsiz hid chirigan baliq (yoki sarimsoq). Suvda yaxshi eriydi (normal sharoitda 5 l suv eriydi 1 l PH 3), lekin u bilan kimyoviy reaksiyaga kirishmaydi. Spirt va efirda yomon eriydi. Sovutganda u kondensatsiyalanib, suyuqlikka aylanadi, u -87,4° qaynab, -132,5° da kristall massaga aylanadi. Kritik harorat vodorod fosfidi 52,8°, kritik bosim 64 atm.

Fosforli vodorod juda kuchli qaytaruvchi vositadir; havoda 150° da yonadi va tenglamaga muvofiq fosfor angidrid hosil bo'lishi bilan sariq olov bilan yonadi:

2RN 3 + 4O 2 = R 2 O 5 + 3N 2 O

Vodorod fosforli gazning yonishi uni ishlab chiqarish bo'yicha tajribalarda allaqachon muhokama qilingan.

Tajriba. Kumush va mis tuzlarining suvli eritmalarini gazsimon vodorod fosfidi bilan kamaytirish. Reaktsiya tenglamalari:

6AgNO3 + PH3 + 3H2O = 6HNO3 + H3PO3 + 6Ag,

3CuSO 4 + PH 3 + 3H 2 O = 3H 2 SO 4 + H 3 PO 3 + 3Cu.

Tajriba probirkalarda o'tkaziladi. Reaktsiya natijasida nafaqat kumush va mis ajralib chiqadi, balki tegishli fosfidlar ham hosil bo'ladi, masalan:

3SuSO 4 + 2RN 3 = Su 3 R 2 + 3N 2 SO 4

Mis tuzlari (CuSO 4 va Cu 2 Cl 2) gazsimon vodorod fosfidini o'zlashtiradi va bu vodorod fosfidi va vodorodning gazsimon aralashmasini ajratish uchun ishlatiladi - u mis tuzlari bilan yuvish idishlaridan o'tkaziladi.

Gazsimon vodorod fosfidi nitrat, sulfat va oltingugurt kislotalarini, oltin tuzlarini va boshqa birikmalarni ham kamaytiradi.

Gazsimon vodorod fosfidining xlor bilan o'zaro ta'siri xlorning xususiyatlarini o'rganish bo'yicha tajribalarni tavsiflashda allaqachon muhokama qilingan.

Vodorod fosfidi gazi to'g'ridan-to'g'ri gidrogal kislotalar bilan qo'shilib, fosfoniy tuzlarini hosil qiladi (fosfoniy yodidni tayyorlash yuqorida tavsiflangan). Teng hajmdagi vodorod yodidi va vodorod fosfidi birlashib, fosfoniy yodidning rangsiz kubik kristallarini hosil qiladi.

KALTSIY FOSFID

Tajriba. Kaltsiy fosfidining olinishi va xossalari. Kaltsiy fosfidi qoralama ostida kaltsiy va qizil fosforning mayda talaşlaridan olinadi. Oq fosfor bu maqsadda ishlatilmaydi, chunki u bilan reaktsiya juda zo'ravondir.

Qurilma 10-12 uzunlikdagi shisha quvurdir sm va diametri 0,5 sm, gorizontal ravishda bir uchi uch oyoqli qisqichga o'rnatiladi. 1-aralash naychaning o'rtasiga qo'yiladi G kichik kaltsiy talaşlari va 1 G quruq qizil fosfor. Naycha qizdirilganda ikkala moddaning zo'ravon birikmasi Ca 3 P 2 - ochiq jigarrang qattiq hosil bo'ladi. Sovutgandan so'ng, kolba katta ohak va pestle yordamida eziladi. Kaltsiy fosfidi ohakdan spatula, cımbız yoki metall qisqichlar bilan tanlanadi va saqlash uchun quruq idishga joylashtiriladi. Atmosfera namligi ta'sirida kaltsiy fosfidining parchalanishiga yo'l qo'ymaslik uchun kavanoz mahkam yopiladi va kerosin bilan to'ldiriladi.

Kaltsiy fosfidi bilan ifloslangan barcha naycha bo'laklari ham ehtiyotkorlik bilan olib tashlanadi, chunki ikkinchisining parchalanishi zaharli mahsulotlarni ishlab chiqaradi.

Kaltsiy fosfidining suv va suyultirilgan kislotalar bilan o'zaro ta'siri gazsimon vodorod fosfidini olish bo'yicha tajribalarda ko'rib chiqildi.

SUYUK VODOD FOSFOR R 2 H 4 (DIFOSFIN)

Odatda, difosfin fosfin ishlab chiqarish jarayonida qo'shimcha mahsulot sifatida hosil bo'ladi, xususan, bu fosfidlarning suv bilan parchalanishi paytida sodir bo'ladi. Ammo fosfin va difosfinning qaynash va erish nuqtalari o'rtasidagi katta farq tufayli, agar siz o'tkazib yuborsangiz, ularni osongina ajratish mumkin. gaz aralashmasi 0° gacha sovutilgan naycha orqali.

Difosfin qorong'i xonada olinadi, chunki u yorug'lik ta'sirida parchalanadi.

Tajriba. Difosfinning olinishi va xossalari. Qurilma rasmga muvofiq yig'ilgan. Uch bo'yinli kolba bir tomondan muz va osh tuzining sovutuvchi aralashmasidan o'tadigan uzun chiqish trubasiga, ikkinchi tomondan esa xavfsizlik trubkasiga ulanadi, uning uchini suv bilan idishga tushirish kerak. Uch bo'yinli kolba hajmining 2/8 qismigacha suv bilan to'ldiriladi va suv hammomiga joylashtiriladi, uning yordamida kolbadagi suvning harorati taxminan 50 ° da saqlanadi. Uch boʻyinli kolbaning oʻrta boʻyniga keng toʻgʻri nay solinadi, uning yuqori uchi rezina tiqin bilan yopiladi.

Tajribani boshlashdan oldin qurilmadan havoni chiqarish uchun xavfsizlik trubkasi CO 2 manbasiga ulanadi. Bu, agar kolbada havo bo'lsa, tajriba paytida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan portlashning oldini olish uchun amalga oshiriladi.

Qurilmadan havo olib tashlangandan so'ng, chiqish trubkasining bo'sh uchi rezina tiqin bilan yopiladi, CO 2 manbai ajratiladi va xavfsizlik trubkasi uchi suv bilan idishga tushiriladi.

O'rta nay orqali kolbaga bir necha bo'lak kaltsiy fosfidi kiritiladi va nay rezina tiqin bilan yopiladi.

Kaltsiy fosfidining parchalanishi paytida hosil bo'lgan fosforli vodorod karbonat angidridni shishadan xavfsizlik trubkasi orqali siqib chiqaradi.

Karbonat angidridni kolbadan olib tashlagach, chiqish trubkasidagi tiqinni olib tashlang. Endi suyuq vodorod fosfidining bug'lari bilan birga olib boradigan suv bug'lari chiqish trubkasiga shoshiladi va uning sovutish aralashmasiga botgan qismida kondensatsiyalanadi. Naychaning bu qismi vodorod fosfidi va suvning kondensatsiyalangan bug'lari bilan tiqilib qolsa, gazlar yana xavfsizlik trubkasiga shoshiladi.

Muzlatilgan difosfinli chiqish trubasining bo'sh uchi gaz gorelkasi yordamida muhrlanadi, so'ngra trubka qurilmadan ajratiladi va ikkinchi uchi muhrlanadi.

Oddiy sharoitda difosfin rangsiz suyuqlik bo'lib, suv bilan aralashmaydi, 51,7 ° da qaynatiladi va -99 ° da qotadi. Bu suyuqlik o'z-o'zidan yonadi va juda yorqin olov bilan yonadi, shuning uchun u havo yo'qligida saqlanadi.

Difosfin yorug'likni kuchli sindiradi va shisha devorlarni nam qilmaydi.

Atomlashtirilgan qattiq moddalar, skipidar, issiqlik (30 °), yorug'lik va konsentrlangan HCl ta'sirida difosfin tenglama bo'yicha fosfin va fosforga parchalanadi:

3R 2 N 4 = 4RN 3 + 2R.

Fosfor fosfinning bir qismini o'ziga singdirib, qattiq vodorod fosfidi deb ataladigan birikma hosil qiladi.

Difosfinning konsentrlangan HCl ishtirokida parchalanishidan foydalanib, gazsimon, o'z-o'zidan yonmaydigan vodorod fosfidini olish mumkin. Buning uchun gazsimon vodorod fosfidi va suyuq vodorod fosfidi bug'lari aralashmasi konsentrlangan HCl solingan yuvish kolbasidan o'tkaziladi. Bunday holda, yuvish shishasida qattiq vodorod fosfidi qoladi - yorug'lik ta'sirida vodorod va qizil fosforga parchalanadigan ochiq sariq modda.

Tajriba. Sof, o'z-o'zidan yonmaydigan vodorod fosfidi ishlab chiqarish. Qurilma rasmga muvofiq yig'ilgan. Birinchi uch bo'yinli kolba 2/3 qismi suyultirilgan HCl bilan, ikkinchisiga konsentrlangan HCl bilan to'ldiriladi va kristalizatorga suv quyiladi. Qurilma yig'iladi va undan havo karbonat angidrid yordamida chiqariladi, u birinchi uch bo'yinli kolbaga kiradi. Havoni olib tashlaganingizdan so'ng, rezina trubkadagi I qisqichni yoping.

Birinchi uch bo'yinli kolbaga o'rta nay orqali kaltsiy fosfidi qo'shilgandan so'ng, fosfin va difosfin aralashmasi hosil bo'ladi.

Konsentrlangan HCl dan o'tib, difosfin parchalanadi va toza gazsimon vodorod fosfidi kristalizatorga suv bilan kiradi, u suvni almashtirish usuli bilan turli idishlarda to'planadi.

FOSFORNING KISLOROD BIRAKMALARI

Tajriba. Fosfor angidridining (fosfor trioksidi) olinishi va xossalari. Fosfor angidridi quruq havoni qizdirilgan qizil fosfordan o'tkazish orqali tayyorlanadi. Qurilma uchta shisha naychadan yasalgan. Tripod qisqichida gorizontal o'rnatilgan birinchi trubka qizil fosforni isitish uchun xizmat qiladi. Birinchi trubkadagi fosfor va fosfor angidridini ushlab turish uchun ikkinchi trubkaga shisha jun tampon qo'yiladi, u ham gorizontal holatda o'rnatiladi va taxminan 50 ° ga qadar isitiladi. Uchinchi naycha kavisli bo'lib, uning uchi deyarli tashqaridan sovutilgan kichik kolbaning tubiga tushiriladi, unda fosfor angidrid kondensatsiyalanadi.

Fosfor angidrid - oq, kristall, juda mumsimon zaharli modda, 23,8° da eriydi va 173,1° da qaynaydi. (Qaynash nuqtasini azotli atmosferada fosforli angidridni isitish orqali o'rnatish mumkin.)

Fosfor angidrid qaytaruvchi xususiyatlarga ega. 70° ga qadar qizdirilsa, u yonadi va yonadi, tenglama bo'yicha fosfor angidridiga aylanadi:

R 2 O 3 + O 2 = R 2 O 5.

Asta-sekin, porlash bilan birga bo'lgan bu oksidlanish normal haroratda sodir bo'la boshlaydi.

Fosfor angidrid dimerlangan P 4 O 10 molekulalarini hosil qiladi.

210 ° dan yuqori qizdirilganda yoki yorug'lik ta'sirida fosfor angidrid parchalanadi:

2P 4 O 6 = 2P + 3P 2 O 4.

Fosfor angidrid juda sekin sovuq suv bilan birlashadi va H 3 PO 3 fosfor kislotasini hosil qiladi. Issiq suv bilan kuchli reaksiyaga kirishib, quyidagi tenglama bo'yicha fosfin va fosfor kislotasini hosil qiladi:

P 4 O 6 + 6H 2 O = PH 3 + 3H 3 PO 4.

Tajriba. Fosfor angidridi P 2 O 5 (fosfor pentoksidi) ning olinishi va xossalari.. Fosforni yoqish orqali fosfor angidridini olish uchun rasmda ko'rsatilgan qurilmadan foydalaning.

Kolba bo'yniga rezina tiqin bilan keng tekis shisha nay solinadi, uning uchiga kichik chinni tigel sim bilan bog'lanadi. Naycha fosforni tigelga kiritish va qizdirilgan sim yordamida uni yoqish uchun ishlatiladi. Yon naychalardan biri orqali havo kolbaga kiradi, u tozalash uchun avval NaOH va H 2 SO 4 konsentrlangan eritmalari bilan yuvish idishlaridan o'tadi. Ikkinchi nay orqali kislorodsiz havo o'zi bilan quruq va sovuq kolbada kondensatsiyalanadigan fosfor angidridini olib, kolbadan chiqadi. Ikkinchisi suv bilan yuvish shishasi orqali suv oqimi pompasiga ulanadi.

Tajribani o'tkazish uchun suv oqimi nasosini yoqing, tigelga fosfor bo'laklarini qo'shing va ularni olovga qo'ying. Fosforni yoqishdan keyin qizdirilgan simni olib tashlang va keng shisha trubaning yuqori uchini rezina tiqin bilan yoping.

Qurilmadagi barcha quvurlar va vilkalar mahkam bog'langan bo'lishi kerak.

Fosfor quyidagi tenglama bo'yicha yonadi:

4P + 5O 2 = 2P 2 O 5 + 2 x 358,4 kkal.

Olingan fosfor angidrid sovuq shishada qorga o'xshash bo'laklar shaklida kondensatsiyalanadi.

Fosfor angidridini ishlab chiqarish allaqachon kislorod va fosforning xususiyatlarini o'rganishda muhokama qilingan.

Fosforik angidrid shimgichli platina ishtirokida kislorod oqimida sublimatsiya qilish orqali quyi fosfor oksidlarining aralashmalaridan tozalanadi. Fosforik angidridni quruq, mahkam yopilgan va parafin bilan qoplangan bankalarda saqlang.

Fosforik angidrid oq, kristall, qorga o'xshash modda sifatida namoyon bo'ladi, lekin amorf yoki shishasimon bo'lishi mumkin.

Fosforik angidrid molekulasiga qo'shilgan suv molekulalari soniga qarab, meta-, piro- va ortofosforik kislotalar hosil bo'ladi:

P 2 O 5 + H 2 O = 2HPO 3,

R 2 O 5 + 2H 2 O = H 4 R 2 O 7,

P 2 O 5 + 3H 2 O = 2H 3 PO 4.

Fosforik angidrid gazlar uchun eng kuchli suvsizlantiruvchi vositadir, shuning uchun uni asbest yoki shisha junga qo'llash orqali quritish ustunlari va minoralariga to'ldiriladi. Ba'zi hollarda u boshqa birikmalardan suv elementlarini olib tashlashi mumkin, shuning uchun u nitrat, sulfat angidrid va boshqa birikmalarni tayyorlashda ishlatiladi. Havoda namlikni o'ziga tortadigan fosforik angidrid tezda eriydi (namlik yo'qligida saqlanishi kerak).

Fosfor angidridi suv bilan aloqa qilganda, hushtakga o'xshash kuchli shovqin bilan birga shiddatli hidratsiya reaktsiyasi paydo bo'ladi. Kichik miqdordagi sovuq suv bilan metafosfor kislotasi, ko'p miqdorda iliq suv bilan esa ortofosfor kislotasi hosil bo'ladi.

250° ga qizdirilgan fosforik angidrid sublimatsiyalanadi va idishning sovuq devorlariga monoklinik kristallar shaklida joylashadi. Yopiq moslamada 440° qizdirilganda polimerlanadi va kukun holiga keladi, 600° da shishasimon bo'ladi. Bug'larning kondensatsiyasi natijasida kristall shakl hosil bo'ladi. Fosforik angidrid 563° da eriydi.

Tajriba. HPO 3 metafosfor kislotasining olinishi va xossalari. 50 ml suv solingan kichik stakanga 1-2 osh qoshiq fosforik angidrid qo'shing. Metafosforik kislota hosil bo'lishi tufayli suv bulutli bo'ladi. Agar siz uni tursangiz, silkitsangiz yoki ozgina qizdirsangiz, eritma ochiq rangga aylanadi.

Eritma bug'langanda, metafosfor kislotasi shaffof, muzga o'xshash, rangsiz shishasimon massa ko'rinishida ajralib chiqadi.

Metafosfor kislotasini mum bilan yopilgan bankalarda saqlang; havo mavjud bo'lganda, u oq qoplama bilan qoplanadi, uni yuvish orqali olib tashlash mumkin.

Monobasik metafosforik kislota o'rtacha kuchli kislotadir. U suvda eriydi. Ortiqcha suv bilan u piro- va ortofosforik kislotalarga aylanadi.

Metafosfor kislotasi yoki mstafosfat eritmasi sirka kislotasi qo'shilishi bilan albumin pıhtıları. Probirkada tuxum oqining koagulyatsiyasini ko'rsatish uchun tajriba o'tkazish mumkin.

Tajriba. Ortofosfor kislotasining olinishi va xossalari. Nitrat kislotaning xossalarini o'rganishda fosforni nitrat kislota bilan oksidlash orqali sof ortofosfor kislotasini olish haqida gap ketgan.

Ortofosfor kislotasini metafosfor kislotasini isitish yoki uzoq muddatli saqlash, fosfor kislotasini isitish, suvning fosfor pentaklorid, fosfor oksixlorid yoki fosforik angidridga ta'siri va konsentrlangan sulfat kislotaning hop xosfat kislotaga ta'siri orqali ham tayyorlash mumkin.

Fosfor kislotasi sulfat kislotaning suyak kuliga ta'siridan hosil bo'ladi:

Ca 3 (PO 4) 2 + 3H 2 SO 4 = 3CaSO 4 + 2H 3 PO 4.

5 ni chinni idishda 4-5 daqiqa qizdiring G suyak kuli, 5 ml suv va 5 ml konsentrlangan H 2 SO 4 (o'ziga xos tortishish 1,84). Keyin chashka tarkibi stakanga o'tkaziladi va sovutgandan so'ng teng miqdorda sovuq suv bilan suyultiriladi.

Kaltsiy sulfat cho'kmasini filtrlash va tiniq eritmani bug'langandan so'ng (150 ° ga qadar qizdirish orqali) u qalinlashadi va qalin siropning konsistensiyasini oladi.

Agar filtrlangan eritmaning bir qismi ammiak bilan lakmus ishtirokida neytrallansa (bir oz ortiqcha qo'shilsa) va keyin kumush nitrat qo'shilsa, kumush ortofosfatning sariq cho'kmasi Ag 3 PO 4 cho'kmasi hosil bo'ladi.

Ortofosfor kislotasi rangsiz, shaffof va qattiq rombsimon kristallar bo'lib, havoda tarqaladi. Bu o'rtacha quvvatga ega tribasik kislota. U oz miqdorda issiqlik chiqishi bilan suvda juda oson eriydi. U 40-95% suvli eritma shaklida sotiladi.

Bir, ikki yoki uchta vodorod ionlarini metallar bilan almashtirish natijasida ortofosfor kislotasi uchta tuz seriyasini hosil qiladi (NaH 2 PO 4 - birlamchi natriy fosfat, Na 2 HPO 4 - ikkilamchi - natriy fosfat va Na 3 PO 4 - uchinchi darajali). natriy fosfat).

Zaifroq, lekin kamroq uchuvchi fosfor kislotasi nitrat va sulfat kislotalarni birikmalaridan siqib chiqarishi mumkin.

Ortofosfor kislotasi 215° gacha qizdirilganda shishasimon massa holida pirofosfor kislotasi olinadi. Reaktsiya tenglama bo'yicha davom etadi:

2H 3 PO 4 + 35 kkal= H 4 P 2 O 7 + H 2 O,

va 300° dan yuqori qizdirilganda pirofosfor kislotasi metafosforik kislotaga aylanadi:

H 4 P 2 O 7 + 6 kkal= 2HPO 3 + H 2 O.

Tajriba. Fosfor kislotasining olinishi va xossalari. Fosfor tribromid, triiodid va trixloridni gidrolizlash orqali fosfor kislotasini olish vodorod bromidi va vodorod yodidini olish bo'yicha tajribalarda tasvirlangan va bundan keyin fosfor trikloridning xususiyatlarini o'rganish bo'yicha tajribalarda ko'rib chiqiladi.

Fosfor kislotasi o'rtacha quvvatli ikki asosli kislotadir; u ikki qator tuzlarni hosil qiladi, masalan, NaH 2 PO 3 - kislota natriy fosfit va Na 2 HPO 3 - o'rtacha natriy fosfit.

Erkin holatda H 3 PO 3 rangsiz kristallar bo'lib, havoda tarqaladi va suvda oson eriydi.

Qizdirilganda fosfor kislotasi tenglama bo'yicha ortofosfor kislotasi va fosfinga parchalanadi:

4H 3 PO 3 = 3H 3 PO 4 + PH 3.

Fosfor kislotasi kuchli qaytaruvchi vositadir; qizdirilganda u simob xlorid eritmasini xlorid va hatto metall simobga qaytaradi va kumush nitrat eritmasidan metall kumushni chiqaradi:

H 3 PO 3 + 2HgCl 2 + H 2 O = Hg 2 Cl 2 + H 3 PO 4 + 2HCl,

H 3 PO 3 + HgCl 2 + H 2 O = Hg + H 3 PO 4 + HCl,

H 3 PO 3 + 2AgNO 3 + H 2 O = 2Ag + H 3 PO 4 + 2HNO 3.

Tajriba. Hipofosfor kislotasi H 3 PO 2 ning qaytaruvchi tabiati. Gipofosfor kislotasi va uning tuzlari (gipofosfitlar) mis, kumush, simob, oltin va vismut tuzlarini mos keladigan metallarga kamaytiradi. Misol uchun, mis sulfat yoki kumush nitrat eritmasiga gipofosfor kislotasi eritmasi qo'shilsa, metall mis va metall kumush ajralib chiqadi va tenglamalar bo'yicha ortofosfor kislotasi hosil bo'ladi:

H 3 PO 2 + 2SuSO 4 + 2H 2 O = 2Su + H 3 PO 4 + 2H 2 SO 4,

H 3 PO 2 + 4AgNO 3 + 2H 2 O = 4Ag + H 3 PO 4 + 4HNO 3.

Gipofosfor kislotasi brom va yodni kamaytiradi suvli eritmalar vodorod bromid va vodorod yodidga tenglamalar bo'yicha:

H 3 PO 2 + 2Br 2 + 2H 2 O = 4HBr + H 3 PO 4,

H 3 PO 2 + 2I 2 + 2H 2 O = 4HI + H 3 PO 4.

Oq fosforni kuchli asoslar bilan qizdirish orqali gipofosfitlarni tayyorlash vodorod fosfidini olish tajribasida tasvirlangan.

Bariy gipofosfitga sulfat kislota taʼsirida almashinuv reaksiyasi natijasida gipofosfor kislota hosil boʻladi.

Fosfor zaharli va yonuvchan bo'lgan qorong'uda porlaydigan mineral ekanligiga ishoniladi. Ammo bu ajoyib element haqidagi haqiqatning faqat bir qismi. Fosfor ham har xil bo'lishi mumkin, to'g'ridan-to'g'ri qarama-qarshi xususiyatlarga ega.

Qizil fosfor nima?

Fosfor bir nechta navlarda (allotropik shakllarda) mavjud bo'lishi mumkin, ular fizik va kimyoviy xossalari bilan juda farq qiladi. Buning sababi tuzilishdagi farqlardir. Masalan, oq fosforning kristall panjarasi molekulyar, qizil fosforning panjarasi esa atomdir. Uning yordamida u boshqa moddalar bilan sekin reaksiyaga kirishadi va normal sharoitda havoda barqaror bo'ladi (oq fosfor havoda yonadi). Hammasi bo'lib, fosforda yigirmadan ortiq modifikatsiyalar topilgan, ulardan to'rttasi barqaror (oq, qizil, qora va metall fosfor), qolganlari beqaror.

Qizil fosfor juda qiziq modda, (P 4)n formulali tabiiy noorganik polimer va piramidal bog'langan atomlarning juda murakkab tuzilishi.

Qizil fosforning xossalari ma'lum darajada uni ishlab chiqarish sharoitlariga bog'liq. Harorat, yorug'lik va katalizatorlarni o'zgartirib, oldindan taxmin qilinadigan xususiyatlarga ega qizil fosfor turlarini yaratish mumkin.

Qizil fosforning kashfiyotchisi avstriyalik A. Shrötter bo'lib, uni muhrlangan ampulani oq fosfor va uglerod oksidi bilan +500 ° S haroratda qizdirish orqali olgan.

Qizil fosforning xossalari

Qizil fosfor oq fosforni uzoq vaqt qizdirish natijasida hosil bo'ladi yuqori haroratlar ah (250-300 ° C) havo kirishisiz. Moddaning rangi binafsha-qizildan binafsha ranggacha o'zgaradi.

Qizil fosfor, o'zining mashhur "akasi" dan farqli o'laroq, oq fosfor qattiq moddadir, lyuminestsatsiya qilmaydi va deyarli hech narsada erimaydi (suvda ham, organik erituvchilarda ham, uglerod disulfidida ham). Bu zaharli emas, u havoda faqat +240-260 ° C haroratda o'z-o'zidan yonadi (aslida qizil fosforning o'zi emas, balki sovutgandan so'ng oq yonuvchi fosforga aylanadigan bug'lari yonadi) .

Qizil fosforning zichligi oq fosfornikidan yuqori va 2,0 - 2,4 g/sm3 ga teng (maxsus modifikatsiyaga qarab).

Havoda qizil fosfor namlikni yutadi va oksidlanadi, oksidga aylanadi; namlikni so'rishda davom etib, u qalin fosfor kislotasiga aylanadi ("cho'kadi"). Buni hisobga olgan holda, reagent havo namligiga kirishga yo'l qo'ymaslik uchun germetik tarzda muhrlangan bo'lishi kerak. Qizdirilganda qizil fosfor erimaydi, balki sublimatsiyalanadi (bug'lanadi). Kondensatsiyadan keyin moddaning bug'i oq fosforga aylanadi.

Qizil fosforning qo'llanilishi

Qizil fosfor amalda zaharli emas va foydalanish va saqlash oq fosforga qaraganda ancha xavfsizroqdir. Shuning uchun ichida sanoat ishlab chiqarish fosfitlar, fosforli o'g'itlar, fosfor kislotasining turli hosilalari, qizil fosfor ko'pincha ishlatiladi.

Qizil fosforning o'zi asosan gugurt tayyorlash uchun ishlatiladi. U qutiga qo'llaniladigan "panjara" aralashmasiga kiritilgan. Bundan tashqari, moylash materiallari, yondiruvchi kompozitsiyalar, yoqilg'ilar va cho'g'lanma lampalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Qizil fosforni qayerdan sotib olishni bilmayapsizmi?

Siz qizil fosfor va boshqa turli xil kimyoviy moddalarni laboratoriya uskunalari do‘konlaridan biri bo‘lgan Prime Chemicals Group do‘konida xarid qilishingiz mumkin. Bizda mos narxlar va Moskva va mintaqa bo'ylab qulay yetkazib berish mavjud va malakali menejerlar sizga tanlov qilishda yordam beradi.

Fosfor (yunoncha phosphoros — nurli; lot. Phosphorus) — davriy sistemaning kimyoviy elementlar davriy tizimining elementi, yer qobigʻining eng keng tarqalgan elementlaridan biri, tarkibi massasining 0,08—0,09% ni tashkil qiladi. Dengiz suvida kontsentratsiyasi 0,07 mg/l. Yuqori kimyoviy faolligi tufayli erkin holatda topilmaydi. U 190 ga yaqin minerallarni hosil qiladi, ulardan eng muhimi apatit Ca 5 (PO 4) 3 (F, Cl, OH), fosforit Ca 3 (PO 4) 2 va boshqalar. Fosfor yashil oʻsimliklarning barcha qismlarida, hatto koʻproq meva va urugʻlarda uchraydi (qarang fosfolipidlar ). Hayvon to'qimalarida mavjud bo'lib, u oqsillar va boshqa muhim moddalarning bir qismidir organik birikmalar(ATP, DNK), hayotning elementidir.

Hikoya

Fosfor 1669 yilda gamburglik kimyogar Hennig Brand tomonidan kashf etilgan. Boshqa alkimyogarlar singari Brend ham topishga harakat qildi faylasuf tosh, lekin yorqin moddaga ega bo'ldi. Brend inson siydigi bilan tajribalarga e'tibor qaratdi, chunki u oltin rangga ega bo'lgani uchun uning tarkibida oltin yoki qazib olish uchun foydali narsa bo'lishi mumkinligiga ishondi. Uning asl usuli, birinchi navbatda, siydik yo'qolguncha bir necha kun o'tirishga ruxsat berish edi yoqimsiz hid, va keyin yopishqoq bo'lgunga qadar qaynatiladi. Bu xamirni yuqori haroratgacha qizdirib, pufakchalar paydo bo'lishiga sabab bo'lgan holda, ular kondensatsiyalanganda ular tarkibida oltin bo'ladi deb umid qilgan. Bir necha soatlik qizg'in qaynatishdan so'ng, oq mumga o'xshash moddaning donalari olindi, ular juda yorqin yondi va qorong'ida ham porladi. Brend bu moddaga fosfor mirabilis (lotincha "mo''jizaviy nur tashuvchi") deb nom berdi. Brendning fosforni kashf etishi antik davrdan beri yangi elementning birinchi kashfiyoti edi.
Biroz vaqt o'tgach, fosforni boshqa nemis kimyogari Iogan Kunkel oldi.
Brand va Kunkeldan qat'i nazar, fosfor R. Boyl tomonidan olingan bo'lib, u 1680 yil 14 oktyabrdagi va 1693 yilda nashr etilgan "Odam siydigidan fosfor tayyorlash usuli" maqolasida tasvirlangan.
Fosfor ishlab chiqarishning takomillashtirilgan usuli 1743 yilda Andreas Marggraf tomonidan nashr etilgan.
12-asrda arab alkimyogarlari fosfor olishga muvaffaq bo'lganligi haqida dalillar mavjud.
Lavuazye fosforning oddiy modda ekanligini isbotladi.

ismning kelib chiqishi

1669 yilda Henning Brand, aralashmani qizdirganda oq qum va bug'langan siydik, zulmatda porlayotgan modda olindi, birinchi bo'lib "sovuq olov" deb ataladi. "Fosfor" ikkinchi darajali nomi yunoncha "phῶs" - yorug'lik va "phthrō" - olib yurish so'zlaridan kelib chiqqan. IN qadimgi yunon mifologiyasi Fosfor nomi (yoki Eosphorus, qadimgi yunoncha ωωφόros) ertalabki yulduzning qo'riqchisi tomonidan olingan.

Kvitansiya

Fosfor 1600 ° S haroratda koks va kremniy oksidi bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida apatit yoki fosforitlardan olinadi:
2Ca 3 (PO 4) 2 + 10C + 6SiO 2 → P4 + 10CO + 6CaSiO 3.

Natijada paydo bo'lgan oq fosfor bug'lari suv ostida qabul qiluvchida kondensatsiyalanadi. Fosforitlar o'rniga boshqa birikmalarni kamaytirish mumkin, masalan, metafosfor kislotasi:
4HPO 3 + 12C → 4P + 2H 2 + 12CO.

Jismoniy xususiyatlar

Oddiy sharoitlarda elementar fosfor bir nechta barqaror allotropik modifikatsiyani ifodalaydi; Fosfor allotropiyasi masalasi murakkab va to'liq hal etilmagan. Odatda to'rtta modifikatsiya mavjud oddiy modda - oq, qizil, qora va metall fosfor. Ba'zan ularni asosiy allotropik modifikatsiyalar deb ham atashadi, bu esa qolganlarning barchasi shu to'rtlikning xilma-xilligini bildiradi. Oddiy sharoitlarda fosforning faqat uchta allotropik modifikatsiyasi mavjud va o'ta yuqori bosim sharoitida metall shakli ham mavjud. Barcha modifikatsiyalar rangi, zichligi va boshqalar bilan farqlanadi jismoniy xususiyatlar; Oqdan metall fosforga o'tishda kimyoviy faollikning keskin pasayishiga va metall xossalarining oshishiga sezilarli tendentsiya mavjud.

Kimyoviy xossalari

Fosforning kimyoviy faolligi azotnikiga qaraganda ancha yuqori. Kimyoviy xossalari fosfor asosan uning allotropik modifikatsiyasi bilan belgilanadi. Oq fosfor qizil va qora fosforga o'tish jarayonida juda faol, kimyoviy faollik keskin kamayadi. Oq fosfor havoda qorong'uda porlaydi, porlash fosfor bug'ining oksidlanishidan pastroq oksidlarga bog'liq.
Suyuq va erigan holatda, shuningdek, 800 ° C gacha bo'lgan bug'larda fosfor P 4 molekulalaridan iborat. 800 ° C dan yuqori qizdirilganda molekulalar ajralib chiqadi: P 4 = 2P 2. 2000 °C dan yuqori haroratlarda molekulalar atomlarga parchalanadi.

Fosfor bir nechta allotropik modifikatsiyalarda ma'lum: oq, qizil, binafsha va qora. Laboratoriya amaliyotida oq va qizil modifikatsiyaga duch keladi.

Oq fosfor qattiq moddadir. Oddiy sharoitlarda u sarg'ish, yumshoq va ko'rinish mumga o'xshaydi. Oson oksidlanadi va yonadi. Oq fosfor zaharli bo'lib, terida og'riqli kuyishlar qoldiradi. Oq fosfor 0,5-2 diametrli turli uzunlikdagi tayoqchalar shaklida sotiladi. sm.