FosfOR !

1. FosfOR! POpAaNDraandra_lorena2003@yahoo.com Scoala Mihai Voda Clasa a 8 a B

2. FosfOr • EleMetuL CHimiC fOsfor Este alCatuit Din TotalItatea AtoMILor De FOsFor • SImbOL Chimic:P • AtOmul de Fosfor:

3. Localizarea Fosforului • Fosforul nu poate exista liber în natură deoarece are o mare afinitate pentru oxigen. Se găseşte numai sub formă de compuşi, mai ales fosfaţi. Principalul mineral care conţine fosfor este apatita. Totodată se află în corpul plantelor şi animalelor sub formă de combinaţii anorganice(carapacea scoicilor, oasele vertebratelor) şi sub formă de compuşi organici(sânge, creier, păr, fibre musculare, gălbenuş de ou, lapte).

4. DEscOperIReaFosForului • Fosforul •           In anul 1669, un negustor de chimicale din Hamburg, fostmilitarsiapoi medic, penumeHennig Brand, era si el printrepasionatiicercetariloralchimicecautand, ca sisutele de predecesoriaisai, "piatrafilozofala" si "elixirulvietii". Astfel, el s-a ganditsacaute "piatrafilozofala" chiar in omulinsusi, realizandurmatorul experiment: a fierturinaumana in absentaaerului -o idee cu adevaratgeniala- si a distilat in prezentanisipuluizeci de litri, poatesutepanacelichidulramas s-a concentrat, a devenitsiropos, iardupace l-a lasatsa se raceascasi a facutsapatrundaaer in retorta de distilarespremarealuisurpriza, a aparut o luminozitatedeosebita, pe care a numit-o "foculrece". Aceastadescoperire a lui Brand era ceamaispectaculoasa din toataperioadaalchimica. Simbolul P esteatribuitfosforuluidupanumeleelementului in limbagreaca "phosphoros", care inseamnapurtator de lumina (o varietate a fosforuluiestefosforescenta, emitelumina). Etimologie: phos=lumina, pherein=a purta. • Primelechibrituricontineau in gamalialorfosfor alb si se aprindeauprinfrecarepe o suprafataaspra. Acestea au fostabandonate din cauzatoxicitatiilorsiinlocuite cu chibriturisuedeze care au gamaliaformata din clorat de potasiusisulfura de antimoniu, usorinflamabile; se aprindprinfrecarepe o pasta continandfosforrosu. • Fosforul nu poateexistaliber in naturadeoarece are o mare afinitatepentruoxigen. Se gasestenumai sub forma de compusi (organicisianorganici), mai ales fosfati. Principalul mineral continandfosforesteapatita, care, sub actiunealenta a agentiloratmosferici, se transforma in fosforitesi se gaseste in scoartaPamantului. Fosforul se afla in corpulplantelorsianimalelor sub forma de combinatiianorganice (carapaceascoicilor, oaselevertebratelor) si sub forma de compusiorganici (sange, creier, par, fibremusculare, galbenus de ou, varza, conopida, lapte, branzeturi). •           In industrie, fosforul se prepara din fosfat de calciuprincalcinare (incalzire la 1000°C) cu dioxid de siliciusicarbune. • Fosforulapare in maimultemodificatiialotropefundamentale, datoritanumaruluidiferit de atomi din molecule. Celemaiimportantesimaifrecventeformealotropice ale fosforuluisuntfosforul alb sifosforulrosu.      

5. PrOpRieTAtiLe Chimice ALE Fosforului • Spre deosebire de celelalte forme alotrope, fosforul alb este mult mai reactiv. Se aprinde uşor în aer şi arde cu flacără gălbuie, formând pentaoxidul de fosfor(P2O5), formula moleculară corectă fiind P4O10:P4 + 5 O2EXCES → P4O10. Datorită uşurinţei de aprindere, fosforul alb se păstrează sub apă.Acesta luminează verzui şi foarte slab în întuneric, în prezenţa oxigenului din aer şi a umidităţii. Fenomenul este cauzat de oxidarea produşilor inferiori de oxidare ai fosforului(P2O5→P4O10), fenomen numit chimioluminiscenţă. Cu F, Cl, si Br reacţionează cu aprindere sau explozie, iar cu I mai lent:P4 + 6 Cl2→4PCl3; P4 + 10Cl2→4PCl5 • Are o combinaţie lentă cu S la temperatura camerei şi energică la temperatură ridicată:P4+6S→2P2S3; P4+10S→2P2S5 • Reacţia fosforului cu metale conduce spre formarea fosfurilor:P4+ 6Mg→2Mg3P2 • Reacţia cu vaporii de apă formează acid fosforic şi hidrogen la temperatură mai mare de 250°C:8P+32H2O→8H3PO4+5H2↑

6. FosForul In Viata De zi cu zi •      -rolfiziologic: Fosforul alb, fiindsolubil in grasimi, estefoarteotravitor. Avandafinitate mare pentruoxigendeterminadisparitiaacestuia din sange, iarintrodus in stomac produce varsaturi cu durerimarisimoarte. Ca antidot se recomandaoxid de magneziu, sulfat de cuprusialtele; •      -fiindotravitor, fosforul se foloseste in cantitatimici la obtinereaantidaunatorilorpentrustarpireasobolanilor; •      -in metalurgie, fosforul alb se adauga in unelealiajeanticorozive; •      -se foloseste la fabricarea: •      -aciduluifosforicsi a ingrasamintelor cu fosfor (folosite in agricultura); •      -pastei de pecutiile de chibrituri; •      -halogenilor de fosforsi a unorcolorantiorganici; •      -fosforulrosu se foloseste in pirotehnie (industriaexplozibililor); •      -in organismulumanfosforulajuta, alaturi de calciu la formareasiintarireaoaselor, a dintilor, a unghiilor; de asemenea, are un rol important in contractiamuscularasi in functiilesistemuluinervos

7. Propietatile Fizice aLefOsforului • Proprietati fizice:Fosforul in stare solida este incolor , transparent, acid si moale. Prin sublimare din solutii de sulfura de carbon fosforul se depune in stare cristalina. Fosforul este aproape insolubil in apa si alcool si putin solubil in glicerina, acid acetic, mai solubil in eter si foarte solubil in disulfura de carbon. Cu razele X s-a confirmat faptul ca la temperatura obisnuita el cristalizeaza in sistemul cubic. Fosforul alb se topeste intre44 si 44,20C iar densitatea lichidului fiind de 1,745 la 440 si 1,4850 la temperatura de fierbere. La temperatura camerei , presiunea de vapori este mare, motiv pentru care poate fi usor distilat la 1000C cu vapori de apa.Proprietati chimice:Reactia fosforului cu metalele si nemetalele conduce la patru tipuri de compusi: 1. Fosfine volatile. Acestea sunt compusi de tip molecular. 2. Fosfine ionice. Acest tip de fosfine se formeaza cu metalele alkaline, alcalino-pamantoase. 3. Fosfine covalente. 4. Fosfine de tip metallic. Acesta prezinta duritate, luciu metalic, insolubil in apa, conductibilitate electrica. Fosforul alb reactoneaza cu aproape toate nemetalele. Deoarece se oxideaza foarte usor, fosforul se taie la apa. Fosforul arde in oxygen lent sau aprinzandu-se la circa 450C. In exces de fosfor se formeazapentaoxide de difosfor. Fosforul alb se combina lent cu sulful la temperatura ordinara, violent de cald si explozibil la temperatura mai inalta. Fosforul alb se combina cu majoritatea metalelor. Incalzit pe o placa de platina o strapunge din cauza formarii unor fosfuri solubile. Aurul si argintul absorb vaporii de fosfor sub punctul lor de topire si ii cedeazalaracierproducand fenomenul rosaj la solidificare.O bagheta de fosfor alb introdusa intr-o solutie de sulfat de cupru , acopera rapid cu un strat rosu de cupru metalic. Fosforul reduce o solutie de azotat de argint. Cu acidul clorhidric la 2000C formeaza , in tub uscat hidrogenul fosforat de azotat de argint. Cu acidul clorhidric la 2000C formeaza, in tub uscat hidrogenul fosforat iar cu acizii bronhidrici si iodhidrici, saruri de fosfoniu.

8. Stare Naturala • Stare naturala : • Fosforul nu exista liber in natura datorita afinitatii sale pentru oxigen dar exista un numarmare de fosfati. Fosforul considerat inainte ca un difosfattricalcic, Ca3(PO4)2 este un amestec de hidrohil-apatita Ca3(PO4)2 * Ca(PO)2 si carbonato-apatita. Are culoarea cenusie, galbuie sau uneori neagra care indica prezenta substantelor bituminoase. Cel mai important mineral fiind apatita. Exista un numar foarte mare de zacaminte fosfatice calcaroase in Suedia , Norvegia , Australia , Ungaria , Belgia , Franta , Spania, U.R.S.S ,

9. Fosforul aLb • Fosforul alb • Fosforul alb in stare solidasilichida are moleculaformata din patruatomi de fosforunitiintreeiprincovalente, care ocupavarfurileunuitetraedruregulat. Unghiurile de valenta de 60° suntmicisiindica o tensionareconsiderabila a moleculei, ceeaceeste in concordanta cu mareareactivitate a fosforului alb. In cristal, moleculele de fosforsunt unite prin forte slabe de tip Van der Waals, care explicauneleproprietati ale fosforului alb.

10. FOsfor • FosforulSimbol: P; Z = 15; Masa atomica: 0,974Stare naturala. Fosforul nu exista liber in natura din cauza afinitatii sale pentru oxigen. Exista insa, un numar mare de fosfati. Fosforitul, considerat inainte ca un difosfattricalcic, Ca3(PO4)2 este un amestec de hidroxil – apatita 3Ca3(PO4)2 • Ca(HCO3)OH. Are o culoare cenusie, galbuie sau uneori neagra, care indica prezenta substantelor bituminoase.Fosfatii naturali se • clasifica in trei categorii:Fosforitiadicafosfati impari de origine minerala;Guanoul, care provine din putrefactiiledijectiilor si a cadavrelor pasarilor marine;Caprolitele, de origine animala provenite din • excrementele unor reptile.Nu exista pamant arabil care sa contina acid • fosforic. Recoltele succesive saracesc solul. Din plante • , fosforul trece la animale si la om. Acidul fosforic exista in roci in cantitate mica. in cuptoarele inalte, fosforul pus in libertate, modifica proprietatile produselor. Unii carbuni, petrolul, apa de mare, grindina pot contine fosfor. Parul, ghearele, dintii si in special oasele vertebratelor contin fosfor sub forma de carbonato – apatita. Urina contine fosfat 2-3g/l. Nucleina, lecitina din creier, fictcontin mult fosfor.Obtinere: Fosforul se obtine numai industrial din oasele animalelor sau din fosfatii minerali. Oasele contin 25-30% oseina; 52-68% Ca3(PO4)2; 0-2% Mg3(PO4)2; 2-10% CaCO3 si alte saruri pana la 2%.Prin procedeul chimistilor francezi, se distruge oslinaarzand oasele la rosu viu. Cenusa este pulverizata. Ea contine 40% P2O5 si alti oxizi de la, Fe, Al. Cenusa amestecata cu apa calda se trateaza cu acid sulfuric si se filtreaza sulfatul de calciu:Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = 2CaSO4 + CaH4(PO4)2Lichidul evaporat la consistenta siropoasa este amestecat cu carbune si calcinat pentru a transforma difosfatultetrahidrocalcic in dimetafosfat de calciu:CaH4(PO4)2 = Ca(PO3)2 + 2H2ODistilarea fosforului incepe la 750ºC si se termina la 1200ºC:3Ca(PO3)2 + 10C = P4 + Ca3(PO4)2 + 10CO2Ca(PO3)2 + 5C = P2 + Ca2P2O7 + 5COVaporii se condenseaza in apa.