Fosfor

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Question book-new.svg Ovaj članak ili neka od njegovih sekcija nije dovoljno potkrijepljena izvorima (literatura, web stranice ili drugi izvori).
Sporne rečenice i navodi bi mogli, ukoliko se pravilno ne označe validnim izvorima, biti obrisani i uklonjeni. Pomozite Wikipediji tako što ćete navesti validne izvore putem referenci, te nakon toga možete ukloniti ovaj šablon.
Fosfor
[Ne] 3s2 3p3 15P
   
Periodni sistem elemenata
Općenito
Hemijski element, Simbol, Atomski broj Fosfor, P, 15
Serija Nemetal
Grupa, Perioda, Blok 15, 3, p
Izgled bijelo-sivi (B)
tamnocrveni (Crv)
crn (Cn)
Zastupljenost 0,09 %
Atomske osobine
Atomska masa 30,97376 u
Atomski radijus (izračunat) 100 (98) pm
Kovalentni radijus 106 pm
Van der Waalsov radijus 180 pm
Elektronska konfiguracija [Ne] 3s2 3p3
Broj elektrona u energetskom nivou 2, 8, 5
1. energija ionizacije 1011,8 kJ/mol
2. energija ionizacije 1907 kJ/mol
3. energija ionizacije 2914,1 kJ/mol
4. energija ionizacije 4963,6 kJ/mol
5. energija ionizacije 6273,9 kJ/mol
Fizikalne osobine
Agregatno stanje čvrsto
Kristalna struktura monoklinska
Gustoća B: 1877 kg/m3
Crv: 2340 kg/m3
Cn: 2670 kg/m3
Magnetizam nemagnetičan
Tačka topljenja 317,3 K (44,2 °C)
Tačka ključanja 550 K (277 °C)
Molarni volumen 17,02 · 10−6 m3/mol
Toplota isparavanja 12,129 kJ/mol
Toplota topljenja 0,657 kJ/mol
Pritisak pare 20,8 Pa kod 294 K
Brzina zvuka m/s
Specifična toplota 769 J/(kg · K) kod 298 K
Specifična električna provodljivost B: 0 Crv: 0 Cn: 1,0 · 10−9 S/m
Toplotna provodljivost 0,235 W/(m · K)
Hemijske osobine
Oksidacijsko stanje ±3, 4, 5
Oksidi P2O5
Elektronegativnost 2,19 (Pauling-skala)
Izotopi
Izo RP t1/2 RA ER (MeV) PR
28P

sin

270,3 ms ε 14,332 28 Si
29P

sin

4,14 s ε 4,943 29 Si
30P

sin

2,49 min ε 4,232 30 Si
31P

100 %

Stabilan
32P

sin

14,26 d β- 1,711 32S
33P

sin

25,34 d β- 0,249 33S
34P

sin

12,43 s β- 5,374 34S
35P

sin

47,3 s β- 3,989 35S
Sigurnosno obavještenje
Oznake upozorenja
Crveni fosfor

Lahko zapaljivo

F
Lahko zapaljivo

Bijeli fosfor

Lahko zapaljivo

F
Lahko zapaljivo

Vrlo otrovno

T+
Vrlo otrovno

Nagrizajuće

C
Nagrizajuće

Opasno za okoliš

N
Opasno za okoliš
Obavještenja o riziku i sigurnosti R: 11-16-52/53 (crveni)

R: 17-26/28-35-50 (bijeli)
S: (2-)7-43-61 (crveni)

S: (1/2-)5-26-38-45-61 (bijeli)
Ukoliko je moguće i u upotrebi, koriste se SI osnovne jedinice.
Ako nije drugačije označeno, svi podaci su podaci dobiveni mjerenjima u normalnim uslovima.

Fosfor je element 15. grupe hemijskih elemenata. Ima samo jedan stabilan izotop 31P, ali se javlja u više alotropskih modifikacija.

Historija[uredi | uredi izvor]

Fosfor je otkrio alhemičar Hennig Brandt 1669. godine prilikom destilacije ostatka urina. Kondenzacijom nastalih para pronašao je supstancu koja svijetli u mraku. Zbog te osobine supstancu je nazvao fosfor, od grčke riječi phos što znači svjetlo i phoros što znači donositi.

Zastupljenost[uredi | uredi izvor]

Fosfor je sastavni dio biljnog i životinjskog svijeta. Ima ga u mineralima u obliku fosfata. Apatit je smjesa kalcijumovih fosfata čija je opšta formula [Ca3(PO4)2]3·CaX2 gdje je X = F za fluoroapatit, X = Cl za hloropatit i X = OH za hidroksiapatit. Ulazi u sastav nukleinskih kiselina (DNA). Ulazi u sastav spojeva unutar ćelije, koji su odgovorni za energetske promjene.

Dobivanje[uredi | uredi izvor]

Elementarni fosfor se dobija žarenjem kalcij fosfata sa silicijum dioksidom i ugljikom na temperaturi 1300 °C:

2Ca3(PO4)2 + 6SiO2 + 10C → 6 CaSiO3 + 10 CO + P4
Struktura bijelog fosfora P4

Fizičke osobine[uredi | uredi izvor]

Fosfor ima više alotropskih modifikacija. Bijeli fosfor ima formulu P4 i to je manje stabilna modifikacija. Bijeli fosfor je čvrsta supstanca slična vosku. Tačka topljenja bijelog fosfora je 44 °C, a tačka ključanja 280 °C. Rastvara se u nepolarnim organskim rastvaračima (ugljik disulfid, benzen). Ekstremno je otrovan i potrebno je izbjegavati bilo kakav kontakt. Na zraku se spontano zapali pri 35 °C, pa se zbog toga drži pod vodom. Upravo ova reakcija sa kisikom je uzrok pojave koju je Brand primijetio - emisija svjetlosti. Taj fenomen se naziva hemoluminiscencija, a jedan oblik te pojave se naziva fosforescencija. Crveni fosfor je amorfni oblik, koji nastaje iz bijelog fosfora, zagrijavanjem bez prisustva zraka između 270 °C i 300 °C. Crveni fosfor nije toksičan i smije se držati na zraku.

Hemijske osobine[uredi | uredi izvor]

Fosfor se javlja u slijedećim oksidacijskim stanjima: 4, +1, +3, +5. Predstavnik spojeva u kojima je fosfor u oksidacijskon stanju -3 je fosfin PH3. Fosfidi su spojevi fosfora sa metalima, npr. kalcijum fosfid Ca3P2. Hipofosfitna kiselina (H3PO2) je umjereno jaka monoprotonska kiselina fosfora u kojoj on ima oksidacijsko stanje +1. Oksidacijsko stanje fosfora +3 je prisutno u halogenidima npr. PF3, PCl3, PBr3 i PI3. Oksidacijsko stanje +5 je prisutno u halogenidima npr. (PBr5), fosfor (V) oksidu P4O10 i fosfatnoj kiselini H3PO4.

Commons logo
Hemija portal
Odjeljak isključivo posvećen hemiji
Commons logo
U Wikimedijinom spremniku se nalazi još materijala vezanih uz: