Fosfor

1. Fosfor

2. Obsah • Charakteristika • Výskyt: - v těle - v potravinách - v půdě - v přírodě • Fyzikální vlastnosti • Chemické vlastnosti • Získávání • Využití • Sloučeniny, jejich použití a získávání

3. název česky: Fosfor • latinsky: Phosphorus • značka: P • zařazení: nekovy • protonové číslo: 15 • relativní atomová hmotnost: 30,973762 • paulingova elektronegativita: 2,19 • elektronová konfigurace: [Ne] 3s23p3 • krystalická soustava: -krychlová (bílý) - amorfní nebo trigonální (červený) - amorfní nebo kosočtverečná (černý)

4. teplota tání: 317,3 K, 44,15°C • teplota varu: 550 K, 277°C • skupina: 15 (V.A) • perioda: 3 • skupenství (při 20°C): pevné • oxidační čísla ve sloučeninách:-III, +I, +III, +IV, +V • slučovací teplo [kJ mol-1]:0,657 • objevitel: Hennig Brand • rok objevu: 1669

5. Fosfor v těle • spolu s vápníkem se účastní výstavby a udržování zdravých a silných kostí, zubů a pomáhá vytvářet zubní sklovinu • významný při zásobování tělesných buněk energií • pravděpodobnost nedostatku fosforu u člověka je zcela malá • druhý nejčastěji zastoupený minerál v lidském těle • Průměrně u člověka je ho v těle asi 650g z toho 85% fosforu je v kostech a zubech, zbytek v krvi a dalších tkáních, v srdci, ledvinách a mozku a ve svalech • reaguje s mnoha dalšími látkami

6. Fosfor v potravinách Doporučená denní dávka fosforu • Děti 180 - 250 mg; děti nad 8 let 550 mg; ženy 500 mg; muži a těhotné ženy 600 mg; kojící ženy 800 mg. • v ČR je stanovena vyhláškou na 700 mg.

7. Průměrný obsah fosforu v potravinách (mg/kg) • sýr ementál - 8.600 • Fazole - 4.290 • hovězí játra - 3.500 • kukuřice, zrno - 2.560 • Hrách - 3.000 • Vejce - 2.200 • vepřové , hovězí maso - 1.440 • rýže loupaná - 1.200 • mléko plnotučné - 870 • mouka pšeničná hrubá - 820 • ovesné vločky - 440 • Jablka - 100

8. Fosfor v půdě • Fosfor (P) patří mezi hlavní živiny.  Rostliny ho přijímají ve formě aniontu H2PO4. Fosfor dodáváme rostlinám nejčastěji ve formě koncentrovaných fosforečných kombinovaných příp. NP, PK a NPK hnojiv . • Dobrá zásoba fosforu v půdě zabezpečuje nejen kvalitní výnosy, ale zajišťuje i jeho koloběh v celém potravním řetězci.

9. Fosfor v přírodě • v přírodě se volný nevyskytuje • apatit - 3Ca3(PO4)2 ·CaX2 (X = F nebo Cl) • fluoroapatit - Ca5(PO4)3F • chloroapatit - Ca5(PO4)3Cl • hydroxoapatit - Ca5(PO4)3(OH) • vyskytuje se v živých organismech - kosti, zuby - apatit karbonátový 3Ca3(PO4)2·CaCO3 ·H2O • DNA, RNA, lipidy

10. Fyzikální vlastnosti • má 3 modifikace • černý fosfor (kovový) • vzniká zahříváním bílého fosforu na 220 °C za tlaku 1,2 GPa • vytváří vrstevnaté krystaly • nejméně reaktivní • tepelně i elektricky vodivý • nerozpustný ve vodě a organických rozpouštědlech • není jedovatý

11. červený fosfor • získává se zahřátím bílého fosforu za nepřístupu vzduchu při teplotě 270°C • amorfní • nefosforeskuje • není jedovatý • méně reaktivní • nerozpustný ve všech rozpouštědlech

12. Bílý fosfor • nejtěkavější a nejreaktivnější pevná forma • kubická soustava • velmi silný jed – 0,05g je pro člověka smrtelná dávka • páry vdechované v malých množstvích po delší dobu způsobují odumření čelistních a nosních kostí – fosforová nekróza • měkký jako vosk, nerozpouští se ve vodě • rozpouští se v sirouhlíku, benzenu, etheru • molekula je tetraatomická (P4) • velmi reaktivní, snadno reaguje s kyslíkem, halogeny, sírou • snadno se oxiduje, proto musí být uchováván pod vodou • na vlhkém vzduchu světélkuje (fosforescence)

13. Chemické vlastosti • reaktivita závisí na alotropické modifikaci • tvoří binární sloučeniny se všemi prvky s výjimkou Sb, Bi a inertních plynů • za normální teploty reaguje s kyslíkem a halogeny • za zvýšené teploty se sírou a kovy

14. Získávání • Průmyslově • redukcí fosforečnanů křemenným pískem nebo koksem v elektrické peci:2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 → 6CaSiO3 + P4O10P4O10 + 10C → P4 + 10CO (t = 1500°C)

15. Využití • červený fosfor při výrobě zápalek (do třecích ploch obalů) • bílý fosfor jako zápalná látka (náplně bomb) a k hubení krys. • fosfor se využívá k výrobě fosforečných hnojiv • Vápenaté a sodné fosforečnany se přidávají do zubních past. • Slouží jako součást odrezovacích roztoků, protože velmi snadno reagují s oxidem železitým. • Sodné soli kyseliny fosforečné se uplatňují jako součást prášků na praní nebo prostředků na mytí nádobí v automatických myčkách pro změkčení vody • Jejich přítomnost ve vodě má také antikorozivní účinky a přidávají se do cirkulačních vod pro vytápění (ústřední topení, průmyslové vyhřívací okruhy).

16. Sloučeniny • fosfidy • sloučeniny fosforu s kovy • příprava - přímým slučováním červeného fosforu s kovy za vysoké teploty v inertní atmosféře a) fosfidy bohaté na kov • obvykle tvrdé, křehké, žáruvzdorné materiály • kovový lesk • vysoká tepelná a elektrická vodivost • termicky stálé • většinou chemicky netečné c) fosfidy bohaté na fosfor (FeP2, Na3P11,Sr3P14 atd.) • malá termická stálost • Polovodiče

17. Halogenidy • sulfidy P4S3, P4S5, P4S7 a P4S10 • vznikají přímým slučováním jednotlivých složek při zvýšené teplotě • žluté krystalické látky • užití: • zinečnaté soli těchto kyselin se používají jako aditiva do motorových olejů • oxidy • užití: • v laboratoři při sušení plynu a kapalin (dehydratační činidlo)

18. Kyseliny • kyselina trihydrogenfosforečná (ortofosforečná) (H3PO4) • užití: • povrchová úprava kovů (ochrana před rezivěním) • podklad natíraných nebo smaltovaných povrchů • ochrana před tvorbou puchýřů a oprýskání (karoserie aut, ledničky, pračky) • chemické leštění hliníku (nahrazuje chromování ozdobných částí aut) • výroba solí pro potravinářský průmysl • detergenty • zubní pasty • okyselení nápojů sycených oxidem uhličitým (např. coca cola) • výroba hnojiv

19. soli: dihydrogenfosforečnan vápenatý (Ca(H2PO4)2) • potravinářství • zubní pasty • součást krmiva pro dobytek

20. Děkuji za pozornostPetr Šobáň 2.A

21. Zdroje: http://uapmv.af.mendelu.cz/cz/vyuka/vyukove_prezentace www.ordinace.cz/clanek/fosfor/ galenus.cz/mineraly-fosfor.php krejcio.wz.cz/15Fosfor.htm cs.wikipedia.org/wiki/Fosfor