Слайд 3
Топография
Содержится в животных тканях, входит в состав
белков и других важнейших органических соединений (АТФ, ДНК), является
элементом жизни.
Костная и зубная ткань, в мозге, нервных клетках, печени, сердце, почках, фосфолипидов, нуклеиновых кислот.
Слайд 4
История
Фосфор открыт гамбургским алхимиком Хеннигом Брандом в 1669
году.
Несколько позже фосфор был получен другим немецким химиком —
Иоганном Кункелем.
Усовершенствованный способ получения фосфора был опубликован в 1743 году Андреасом Маргграфом.
То, что фосфор — простое вещество, доказал Лавуазье
Слайд 5
Происхождение названия
В 1669 году Хеннинг Бранд при нагревании
смеси белого песка и выпаренной мочи получил светящееся в
темноте вещество, названное сначала «холодным огнём». Вторичное название «фосфор» происходит от греческих слов «φῶς» — свет и «φέρω» — несу. В древнегреческой мифологии имя Фосфор (или Эосфор, др.-греч. Φωσφόρος) носил страж Утренней звезды.
Слайд 6
Получение
Фосфор получают из апатитов или фосфоритов в результате
взаимодействия с коксом и кремнезёмом при температуре 1600 °С:
Образующиеся
пары фосфора конденсируются в приёмнике под водой в аллотропическую модификацию в виде белого фосфора. Вместо фосфоритов восстановлению можно подвергнуть и другие соединения, например, метафосфорную кислоту:
Слайд 7
Физические свойства
выделяют четыре модификации простого вещества —
белый
красный
чёрный
металлический фосфор
В обычных условиях существует только три аллотропических модификации
фосфора, а в условиях сверхвысоких давлений — также металлическая форма.
Слайд 8
Белый фосфор
Белый фосфор представляет собой белое вещество (из-за
примесей может иметь желтоватый оттенок). По внешнему виду он
очень похож на очищенный воск или парафин, легко режется ножом и деформируется от небольших усилий.
Белый фосфор имеет молекулярное строение; формула P4. Отливаемый в инертной атмосфере в виде палочек (слитков), он сохраняется в отсутствие воздуха под слоем очищенной воды или в специальных инертных средах
Слайд 9
Жёлтый фосфор
Сильно ядовитое, огнеопасное кристаллическое вещество от светло-жёлтого
до тёмно-бурого цвета. Удельный вес 1,83 г/см³, плавится при
+34 °C, кипит при +280 °C. В воде не растворяется, на воздухе легко окисляется и самовоспламеняется.
Слайд 10
Красный фосфор
Красный фосфор имеет формулу Рn и представляет
собой полимер со сложной структурой. В зависимости от способа
получения и степени дробления, красный фосфор имеет оттенки от пурпурно-красного до фиолетового, а в литом состоянии - тёмно-фиолетовый с медным оттенком, имеет металлический блеск. Химическая активность красного фосфора значительно ниже, чем у белого; ему присуща исключительно малая растворимость.
Слайд 11
Чёрный фосфор
Чёрный фосфор представляет собой чёрное вещество с
металлическим блеском, жирное на ощупь и весьма похожее на
графит, и с полностью отсутствующей растворимостью в воде или органических растворителях. Поджечь чёрный фосфор можно, только предварительно сильно раскалив в атмосфере чистого кислорода до 400 °С. Чёрный фосфор проводит электрический ток и имеет свойства полупроводника.
Слайд 12
Металлический фосфор
При 8,3·1010 Па чёрный фосфор переходит в
новую, ещё более плотную и инертную металлическую фазу с
плотностью 3,56 г/см³, а при дальнейшем повышении давления до 1,25·1011 Па — ещё более уплотняется и приобретает кубическую кристаллическую решётку, при этом его плотность возрастает до 3,83 г/см³. Металлический фосфор очень хорошо проводит электрический ток.
Слайд 13
Химические свойства
Химическая активность фосфора значительно выше, чем у
азота. Химические свойства фосфора во многом определяются его аллотропной
модификацией. Белый фосфор очень активен, в процессе перехода к красному и чёрному фосфору химическая активность резко снижается. Белый фосфор на воздухе светится в темноте, свечение обусловлено окислением паров фосфора до низших оксидов.
В жидком и растворенном состоянии, а также в парах до 800 °С фосфор состоит из молекул Р4. При нагревании выше 800 °С молекулы диссоциируют: Р4 = 2Р2. При температуре выше 2000 °С молекулы распадаются на атомы.
Слайд 14
Взаимодействие с простыми веществами
Фосфор легко окисляется кислородом:
(с избытком кислорода)
(при медленном окислении или при недостатке кислорода)
Слайд 15
Взаимодействует со многими простыми веществами — галогенами, серой,
некоторыми металлами, проявляя окислительные и восстановительные свойства:
с металлами —
окислитель, образует фосфиды:
фосфиды разлагаются водой и кислотами с образованием фосфина
с неметаллами — восстановитель:
Не взаимодействует с водородом.
Слайд 16
Взаимодействие с водой
Взаимодействует с водяным паром при температуре
выше 500 °С, протекает реакция диспропорционирования с образованием фосфина
и фосфорной кислоты
:
Слайд 17
Взаимодействие со щелочами
В холодных концентрированных растворах щелочей также
медленно протекает реакция диспропорционирования:
Слайд 18
Восстановительные свойства
Сильные окислители превращают фосфор в фосфорную кислоту:
Реакция
окисления фосфора происходит при поджигании спичек, в качестве окислителя
выступает бертолетова соль:
Слайд 19
Применение
Фосфор является важнейшим биогенным элементом и в то
же время находит очень широкое применение в промышленности.
Красный
фосфор применяют в производстве спичек. Его вместе с тонко измельчённым стеклом и клеем наносят на боковую поверхность коробки. При трении спичечной головки, в состав которой входят хлорат калия и сера, происходит воспламенение
А также его применяют для противозадирных смазочных материалов, в качестве газопоглотителя в производстве ламп накаливания.
Слайд 20
Элементарный фосфор
Пожалуй, первое свойство фосфора, которое человек поставил
себе на службу, — это горючесть. Горючесть фосфора очень
велика и зависит от аллотропической модификации.
Наиболее активен химически, токсичен и горюч белый («жёлтый») фосфор, потому он очень часто применяется (в зажигательных бомбах и пр.).
Слайд 21
Соединения фосфора в сельском хозяйстве
Фосфор (в виде фосфатов)
— один из трёх важнейших биогенных элементов, участвует в
синтезе АТФ. Большая часть производимой фосфорной кислоты идёт на получение фосфорных удобрений — суперфосфата, преципитата, аммофоски и др.
Слайд 22
Соединения фосфора в промышленности
Фосфаты широко используются:
в качестве комплексообразователей
(средства для умягчения воды),
в составе пассиваторов поверхности металлов (защита
от коррозии, например, т. н. состав «мажеф»).
Слайд 23
Биологическая роль соединений фосфора
Влияет на кроветворение.
Строительный материал костной
и зубной ткани.
Влияет на состояние нервной системы: «Фосфор –это
элемент мысли».
Биосинтез идет через обязательную стадию фосфорилирования мономеров.
АТФ- аккумулятор и источник энергии в организме.
[АТФ Mg]^(2-) +H_2O→[AДФ Mg]^- +H_2 〖PO〗_4 +∆H
Слайд 24
Биологическая роль соединений фосфора
Фосфатный буфер Н_2 〖PO〗_4^-/ HPO_4^(2-)
обеспечивает поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме.
Фосфорорганические соединения, содержащие связь
С-Р, являются сильными ядами нервно-паралитического действия, входят в состав боевых отравляющих веществ, некоторые соединения используються в качестве ядохимикатов(карбофос, тиофос, хлорофос)
Слайд 25
Токсикология элементарного фосфора
Красный фосфор практически нетоксичен (токсичность ему
придают примеси белого фосфора). Пыль красного фосфора, попадая в
легкие, вызывает пневмонию при хроническом действии.
Белый фосфор очень ядовит, растворим в липидах. Смертельная доза белого фосфора — 50—150 мг. Попадая на кожу, тлеющий белый фосфор даёт тяжелые ожоги.
Слайд 26
Токсикология соединений фосфора
Некоторые соединения фосфора (фосфин) очень токсичны.
Боевые отравляющие вещества зарин, зоман, табун, V-газы являются соединениями
фосфора.
Суточная потребность -1,3 г фосфора.
Фосфор содержится в рыбе, мясе, яйцах, овощах
Дефицит фосфора вызывает рахит у детей, нарушение фосфорно-кальциевого обмена (атеросклероз), неврастению
Слайд 27
Лекарственные препараты
1. АТФ (Na-соль) – при мышечной дистрофии,
стенокардии.
2. Са-глицерофосфат- нормализует функции нервной системы.
3.Фитин (органический препарат фосфора)-
стимулирует кроветворение, усиливает рости развитие костнай ткани.
4. H3 PO4 – фосфорная кислота, применяется в стомтологии, в приготовлении пломб при перемешивании образуються малорастворимые фосфаты металлов, например:
3СаО+2Н3 (РО)4=Са3 (РО4 )2↓ +3Н2 О