n p2o5 k2o что это

Оксид азота V: получение и химические свойства

Оксиды азотаЦветФазаХарактер оксида
N2O Оксид азота (I), закись азота, «веселящий газ»бесцветныйгазнесолеобразующий
NO Оксид азота (II), закись азота, «веселящий газ»бесцветныйгазнесолеобразующий
N2O3 Оксид азота (III), азотистый ангидридсинийжидкостькислотный
NO2 Оксид азота (IV), диоксид азота, «лисий хвост»бурыйгазкислотный (соответствуют две кислоты)
N2O5 Оксид азота (V), азотный ангидридбесцветныйтвердыйкислотный

N2O5 – оксид азота (V), ангидрид азотной кислоты – кислотный оксид.

Получение оксида азота (V)

1. Получить оксид азота (V) можно окислением диоксида азота :

2. Еще один способ получения оксида азота (V) – обезвоживание азотной кислоты сильным водоотнимающим веществом, оксидом фосфора (V) :

Химические свойства оксида азота (V)

1. При растворении в воде оксид азота (V) образует азотную кислоту:

2. Оксид азота (V), как типичный кислотный оксид, взаимодействует с основаниями и основными оксидами с образованием солей-нитратов.

Еще пример : оксид азота (V) реагирует с оксидом кальция:

4. Оксид азота (V) легко разлагается при нагревании (со взрывом):

Источник

Оксид фосфора (III): получение и химические свойства

Оксиды азотаЦветФазаХарактер оксида
P2O3 Оксид фосфора (III), фосфористый ангидридбелыйтвердыйкислотный
P2O5 Оксид фосфора(V), фосфорный ангидридбелыйтвердыйкислотный

Получить оксид фосфора (III) можно окислением фосфора при недостатке кислорода :

Химические свойства оксида фосфора (III)

Оксид фосфора (III) очень ядовит и неустойчив. Для P2O3 (P4O6) характерны два типа реакций.

1. Поскольку фосфор в оксиде фосфора (III) проявляет промежуточную степень окисления, то он принимает участие в окислительно-восстановительных процессах, повышая либо понижая степень окисления атома фосфора. Характерны для P2O3 реакции диспропорционирования.

2. При взаимодействии с окислителями P2O3 проявляет свойства восстановителя.

3. С другой стороны Р2О3 проявляет свойства кислотного оксида (ангидрид фосфористой кислоты), взаимодействуя с водой с образованием фосфористой кислоты:

а со щелочами – с образованием солей (фосфитов):

Источник

Фосфор. Химия фосфора и его соединений

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Фосфор

Положение в периодической системе химических элементов

Фосфор расположен в главной подгруппе V группы (или в 15 группе в современной форме ПСХЭ) и в третьем периоде периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Электронное строение фосфора

Электронная конфигурация фосфора в основном состоянии :

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Атом фосфора содержит на внешнем энергетическом уровне 3 неспаренных электрона и одну неподеленную электронную пару в основном энергетическом состоянии. Следовательно, атом фосфора может образовывать 3 связи по обменному механизму. Однако, в отличие от азота, за счет вакантной 3d орбитали атом фосфора может переходить в возбужденное энергетическое состояние.

Электронная конфигурация фосфора в возбужденном состоянии:

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

При этом один электрон из неподеленной электронной пары на 3s-орбитали переходит на переходит на 3d-орбиталь. Для атома фосфора в возбужденном энергетическом состоянии характерна валентность V.

Таким образом, максимальная валентность фосфора в соединениях равна V (в отличие от азота). Также характерная валентность фосфора в соединениях — III.

Физические свойства и нахождение в природе

Фосфор образует различные простые вещества (аллотропные модификации).

Белый фосфор — это вещество состава P4. Мягкий, бесцветный, ядовитый, имеет характерный чесночный запах. Молекулярная кристаллическая решетка, а следовательно, невысокая температура плавления (44°С), высокая летучесть. Очень реакционно способен, самовоспламеняется на воздухе.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Покрытие бумаги раствором белого фосфора в сероуглероде. Спустя некоторое время, когда сероуглерод испаряется, фосфор воспламеняет бумагу (процесс лег в основу различных фокусов с самовозгоранием или получением огня из ничего):

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Белый фосфор можно расплавить в ёмкости с тёплой водой, поскольку он имеет температуру плавления в 44,15 °C.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Черный фосфор то наиболее стабильная термодинамически и химически наименее активная форма элементарного фосфора. Чёрный фосфор — это чёрное вещество с металлическим блеском, жирное на ощупь и весьма похожее на графит, полностью нерастворимое в воде или органических растворителях.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

В природе фосфор встречается только в виде соединений. В основном это апатиты (например, Ca3(PO4)2), фосфориты и др. Фосфор входит в состав важнейших биологических соединений —фосфолипидов.

Соединения фосфора

Типичные соединения фосфора:

Степень окисленияТипичные соединения
+5оксид фосфора (V) P2O5

ортофосфорная кислота H3PO4

метафосфорная кислота HPO3

Галогенангидриды: PОCl3, PCl5

+3Оксид фосфора (III) P2O3

Галогенангидриды: PCl3

+1Фосфорноватистая кислота H3PO2

Соли фосфорноватистой кислоты — гипофосфиты:

MeH2PO2

-3Фосфин PH3

Фосфиды металлов MeP

Способы получения фосфора

4HPO3 + 10C → P4 + 2H2O + 10 CO

3. Красный и черный фосфор получают из белого фосфора.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Химические свойства фосфора

При нормальных условиях фосфор довольно химически активен.

1.1. При взаимодействии с кислородом воздуха образу

ются оксиды – ангидриды соответствующих кислот :

Горение белого фосфора:

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Горение красного фосфора:

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

1.2. При взаимодействии фосфора с галогенами образуются галогениды с общей формулой PHal3 и PHal5:

Фосфор реагирует с бромом:

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

1.3. При взаимодействии фосфора с серой образуются сульфиды:

1.4. При взаимодействии с металлами фосфор проявляет свойства окислителя, продукты реакции называют фосфидами.

Еще пример : натрий взаимодействует с фосфором с образованием фосфида натрия:

P + 3Na → Na3P

1.5. С водородом фосфор непосредственно не взаимодействует.

2. Со сложными веществами фосфор реагирует, проявляя окислительные и восстановительные свойства. Фосфор диспропорционирует при взаимодействии с некоторыми веществами.

2.1. При взаимодействии с окислителями фосфор окисляется до оксида фосфора (V) или до фосфорной кислоты.

Серная кислота также окисляет фосфор:

Реакция красного фосфора с бертолетовой солью. Этот процесс заложен в принципе возгорания спички при трении её о шершавую поверхность коробка.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

2.2. При растворении в щелочах фосфор диспропорционирует до гипофосфита и фосфина.

Или с гидроксидом кальция:

Фосфин

Строение молекулы и физические свойства

Фосфин PH3 – это бинарное соединение водорода с фосфором, относится к летучим водородным соединениям. Следовательно, фосфин газ, с неприятным запахом, бесцветный, мало растворимый в воде, химически нестойкий и ядовитый. Водородные связи между молекулами фосфина не образуются. В твердом состоянии имеет молекулярную кристаллическую решетку.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Способы получения фосфина

В лаборатории фосфин получают водным или кислотным гидролизом фосфидов – бинарных соединений фосфора и металлов.

Еще один лабораторный способ получения фосфина – диспропорционирование фосфора в щелочах.

Химические свойства фосфина

Соли фосфония неустойчивые, легко гидролизуются.

3. Как сильный восстановитель, фосфин легко окисляется под действием окислителей.

Серная кислота также окисляет фосфин:

С фосфином также реагируют другие соединения фосфора, с более высокими степенями окисления фосфора.

2PH3 + 2PCl3 → 4P + 6HCl

Фосфиды

Способы получения фосфидов

Фосфор взаимодействует с натрием:

P + 3Na → Na3P

Химические свойства фосфидов

1. Фосфиды легко разлагаются водой или кислотами с образованием фосфина.

Фосфид магния разлагается соляной кислотой:

Оксиды фосфора

Оксиды азотаЦветФазаХарактер оксида
P2O3 Оксид фосфора (III), фосфористый ангидридбелыйтвердыйкислотный
P2O5 Оксид фосфора(V), фосфорный ангидридбелыйтвердыйкислотный

Оксид фосфора (III)

Получить оксид фосфора (III) можно окислением фосфора при недостатке кислорода :

Химические свойства оксида фосфора (III):

Оксид фосфора (III) очень ядовит и неустойчив. Для P2O3 (P4O6) характерны два типа реакций.

1. Поскольку фосфор в оксиде фосфора (III) проявляет промежуточную степень окисления, то он принимает участие в окислительно-восстановительных процессах, повышая либо понижая степень окисления атома фосфора. Характерны для P2O3 реакции диспропорционирования.

2. При взаимодействии с окислителями P2O3 проявляет свойства восстановителя.

3. С другой стороны Р2О3 проявляет свойства кислотного оксида (ангидрид фосфористой кислоты), взаимодействуя с водой с образованием фосфористой кислоты:

а со щелочами – с образованием солей (фосфитов):

Оксид фосфора (V)

Оксид фосфора (V) – это кислотный оксид. В нормальных условиях образует белые кристаллы. В парах состоит из молекул P4О10. Очень гигроскопичен (используется как осушитель газов и жидкостей).

Способы получения. Оксид фосфора (V) получают сжиганием фосфора в избытке кислорода.

Химические свойства.

1. Оксид фосфора (V) – очень гигроскопичное вещество, которое используется для осушения газов. Обладая высоким сродством к воде, оксид фосфора (V) дегидратирует до ангидридов неорганические и органические кислоты.

В зависимости от количества воды и от других условий образуются мета-фосфорная, орто-фосфорная или пиро-фосфорная кислота:

Видеоопыт взаимодействия оксида фосфора с водой можно посмотреть здесь.

Еще пример : оксид фосфора взаимодействует с оксидом бария (при сплавлении):

Фосфорная кислота

Строение молекулы и физические свойства

Фосфор в степени окисления +5 образует несколько кислот: орто-фосфорную H3PO4, мета-фосфорную HPO3, пиро-фосфорную H4P2O7.

Фосфорная кислота H3PO4 – это кислота средней силы, трехосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях фосфорная кислота – твердое вещество, хорошо растворимое в воде и гигроскопичное.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Валентность фосфора в фосфорной кислоте равна V.

При температуре выше +213 °C орто-фосфорная кислота переходит в пирофосфорную H4P2O7.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

При взаимодействии высшего оксида фосфора с водой на холоде образуется метафосфорная кислота HPO3, представляющая собой прозрачную стекловидную массу.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Способы получения

Наибольшее практическое значение из фосфорных кислот имеет орто-фосфорная кислота.

1. Получить орто-фосфорную кислоту можно взаимодействием оксида фосфора (V) с водой:

Промышленный способ получения фосфорной кислоты обработка фосфорита концентрированной серной кислотой:

3. Фосфорную кислоту также можно получить жестким окислением соединений фосфора в водном растворе в присутствии кислот.

Химические свойства

1. Фосфорная кислота частично и ступенчато диссоциирует в водном растворе.

HPO4 2– ⇄ H + + PO4 3–

2. Фосфорная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Еще пример : при взаимодействии фосфорной кислоты с гидроксидом калия образуются фосфаты, гидрофосфаты или дигидрофосфаты:

3. Фосфорная кислота вытесняет более слабые кислоты из их солей (карбонатов, сульфидов и др.). Также фосфорная кислота вступает в обменные реакции с солями.

4. При нагревании H3PO4 до 200°С происходит отщепление от нее молекулы воды с образованием пирофосфорной кислоты H2P2O7:

5. Фосфорная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Фосфорная кислота взаимодействует также с аммиаком с образованием солей аммония:

7. Качественная реакция на фосфат-ионы и фосфорную кислоту — взаимодействие с нитратом серебра. При этом образуется ярко-желтый осадок фосфата серебра:

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Видеоопыт взаимодействия фосфата натрия и нитрата серебра в растворе (качественная реакция на фосфат-ион) можно посмотреть здесь.

Фосфористая кислота

Фосфористая кислота H3PO3 — это двухосновная кислородсодержащая кислота. При нормальных условиях бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде.

Валентность фосфора в фосфористой кислота равна V, а степень окисления +3.

n p2o5 k2o что это. Смотреть фото n p2o5 k2o что это. Смотреть картинку n p2o5 k2o что это. Картинка про n p2o5 k2o что это. Фото n p2o5 k2o что это

Получение фосфористой кислоты.

Фосфористую кислоту можно получить гидролизом галогенидов фосфора (III).

Фосфористую кислоту можно получить также взаимодействием оксида фосфора (III) с водой:

Химические свойства.

1. Фосфористая кислота H3PO3 в водном растворе — двухосновная кислота средней силы. Взаимодействует с основаниями с образованием солей-фосфитов.

Еще пример : фосфористая кислота окисляется соединениями ртути (II):

Соли фосфорной кислоты — фосфаты

Фосфорная кислота образует разные типы солей: средние – фосфаты, кислые – гидрофосфаты, дигидрофосфаты.

1. Качественная реакция на фосфаты — взаимодействие с нитратом серебра. При этом образуется желтый осадок фосфата серебра.

2. Нерастворимые фосфаты растворяются под действием сильных кислот, либо под действием фосфорной кислоты.

Фосфат кальция растворяется под действием серной кислоты:

3. За счет фосфора со степенью окисления +5 фосфаты проявляют слабые окислительные свойства и могут взаимодействовать с восстановителями.

Фосфат кальция также восстанавливается алюминием при сплавлении:

Под действием едкого кали гидрофосфат калия образует более среднюю соль — фосфат калия:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *