Строение атома фосфора
Фосфор (P) — типичный неметалл с относительной атомной массой 31. Строение атома фосфора определяет его активность. Фосфор легко реагирует с другими веществами и элементами.
Содержание
Строение
Строение атома элемента фосфора отражено в периодической таблице Менделеева. Матч находится под номером 15 пятой группы, третий период. Таким образом, атом фосфора состоит из положительно заряженного ядра (+15) и трех электронных оболочек, в которых находится 15 электронов.
Рис. 1. Положение в периодической таблице.
Графически схема строения атома выглядит следующим образом:
- +15 Р-2-8-5;
- 1с22с22п63с23п3.
Фосфор является р-элементом. На внешнем энергетическом уровне в возбужденном состоянии находится пять электронов, определяющих валентность элемента. В обычном состоянии внешняя оболочка остается незавершенной. Три неспаренных электрона указывают на степень окисления (+3) и третью валентность. Фосфор легко переходит из нормального состояния в возбужденное.
Рис. 2. Строение фосфора.
Ядро состоит из 15 протонов и 16 нейронов. Чтобы подсчитать количество нейронов, вам нужно вычесть порядковый номер элемента из относительной атомной массы: 31-15=16.
Аллотропия
Фосфор имеет несколько аллотропных модификаций, различающихся строением кристаллической решетки:
- белый – ядовитое вещество, напоминающее воск, светится в темноте, поскольку окисляется при низких температурах;
- желтый – фосфор белый сырой (имеет примеси);
- красный – менее токсичное вещество, чем белый или желтый фосфор, не воспламеняется и не светится;
- черный — графитоподобное вещество с металлическим блеском, проводит электрический ток и может стать металлическим люминофором.
Рис. 3. Виды фосфора.
Белый фосфор — наиболее активная модификация элемента, быстро окисляющаяся на воздухе, поэтому белый фосфор хранится под водой.
Свойства
Формы фосфора:
- фосфорная кислота (H3PO4);
- оксиды P2O5 и P2O3;
- фосфин — летучее ядовитое соединение с водородом (PH3).
Фосфор реагирует с простыми веществами, металлами и неметаллами, проявляя окислительно-восстановительные свойства. Основные реакции с фосфором описаны в таблице.
Взаимодействие |
Это сформировано |
Пример |
С кислородом |
ржавчина (идет густой дым) |
– 4P + 5O2 → 2P2O5; – 4P + 3O2 → 2P2O3 |
С металлами |
Соль |
2P + 3Ca → Ca3P2 |
С не металлами |
Соль |
– 2П + 3С → П2С3; – 2P + 3Cl2 → 2PCl3 |
С водой |
кислота и фосфин |
4P + 6H2O → PH3 + 3H3PO2 |
Со щелочами |
Фосфин и фосфит |
4Р + 3KOH + 3Н2О → РН3 + 3KH2PO2 |
С кислотами |
фосфорная кислота |
2P + 5H2SO4 → 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O |
Фосфор образует около 200 минералов, одним из которых является апатит. Фосфор входит в состав жизненно важных соединений — фосфолипидов, из которых состоят все клеточные мембраны.