fbpx
Wikipedia

Fosfor

silikonfosforswawel
N
P
As  
 
 

General
Naam, Simbool, Getal Fosfor, P, 15
Chemiese reeks Nie-metale
Groep, Periode, Blok 15 (VA), 3 , p
Digtheid, Hardheid 1823 kg/m3 , Geen Inligting
Voorkoms kleurloos/rooi/silwerig wit
Atoomeienskappe
Atoomgewig 30.973761 ame
Atoomradius (ber.) 100 (98) pm
Kovalente radius 106 pm
Van der Waals radius 180 pm
Elektron konfigurasie [Ne]3s2 3p3
e e per energievlak 2, 8, 5
Oksidasietoestande (Oksied) ±3, 5, 4 (swak suur)
Kristalstruktuur monoklinies
Fisiese eienskappe
Toestand van materie Vastestof
Smeltpunt 317.3 K (44.15 °C)
Kookpunt 550 K (276.85 °C)
Molêre volume 17.02 ×10−6 m3/mol
Verdampingswarmte 12.129 kJ/mol
Smeltingswarmte 0.657 kJ/mol
Dampdruk 20.8 Pa teen 294 K
Spoed van klank Geen Data
Algemeen
Elektronegatiwiteit 2.19 (Pauling skaal)
Spesifieke warmtekapasiteit 769 J/(kg*K)
Elektriese geleidingsvermoë 1.0 10−9/(m·ohm)
Termiese geleidingsvermoë 0.235 W/(m*K)
1ste ionisasie potensiaal 1011.8 kJ/mol
2de ionisasie potensiaal 1907 kJ/mol
3de ionisasie potensiaal 2914.1 kJ/mol
4de ionisasie potensiaal 4963.6 kJ/mol
5de ionisasie potensiaal 6273.9 kJ/mol
Mees stabiele isotope
iso NV Langste t½ is 25.34 d (P-33)
31P 100% P is stabiel met 16 neutrone
SI eenhede & STD word gebruik tensy anders vermeld.

Fosfor (Latyn: Phosforum), is die chemiese element in die periodieke tabel met die simbool P en atoomgetal van 15.

Fosfor is 'n multivalente, nie-metaal van die stikstofgroep en word dikwels gevind in anorganiese fosfaatrotse asook in alle lewendige selle. Vanweë sy hoë reaktiwiteit, word dit nooit in die vrye onverbonde vorm in die natuur gevind nie. Dit straal 'n effense gloed uit wanneer dit aan suurstof blootgestel word en kom in verskillende allotropiese vorms voor. Fosfor is 'n noodsaaklike element vir alle lewendige organismes. Die belangrikste kommersiële gebruik van fosfor is vir die vervaardiging van kunsmis. Dit word ook gebruik in die maak van plofstowwe, vuurhoutjies, vuurwerke, pesdoders, tandepasta en skoonmaakmiddels.

Kenmerkende eienskappe

Fosfor vorm normaalweg 'n wasagtige wit vastestof wat met 'n kenmerkende slegte reuk. Suiwer vorms van die element is kleurloos en deursigtig. Hierdie nie-metaal is nie oplosbaar in water nie, maar is wel oplosbaar in koolstofdisulfied. Suiwer fosfor ontbrand spontaan in lug en vorm fosforpentoksied na ontbranding.

Vorms

Fosfor kom voor in vier allotropiese vorms: wit (of geel), rooi en swart (of donkerpers). Ander allotropiese vorme mag dalk ook bestaan. Die mees algemene vorms van fosfor is rooi- en wit fosfor, waarvan beide bestaan uit netwerke van tetrahdraal gerangskikte groepe van vier fosfor atome. Die tetrahedra van wit fosfor vorm afsonderlike groepe; terwyl die tetrahdra van rooi fosfor verbind is in kettings. Wit fosfor brand in kontak met lug en met blootstelling aan hitte of lig word dit omgeskakel na rooi fosfor.

Fosfor bestaan ook in kineties en termodinamies stabiele vorms. Hulle word geskei deur 'n oorgangstemperatuur van -3.8 °C. Een staan bekend as die alfa vorm en die ander as beta. Rooi fosfor is relatief gesproke stabiel en sublimeer teen 'n dampdruk van 1 atm teen 170 °C maar brand wanneer dit aan skok of wrywing blootgestel word. 'n Swart fosfor allotroop bestaan wat 'n struktuur het soortgelyk aan die van grafiet – die atome word gerangskik in heksagonale lae en gelei elektriesiteit.

Aanwendings

Gekonsentreerde fosforsure wat soveel as 70% tot 75% P2O5 kan bevat is baie belangrike grondstowwe vir die landboubedryf in die vorm van misstowwe. Die wêreldwye vraag na misstowwe het gelei tot grootskaalse produksie van fosfate (PO43-) in die tweede helfte van die 20ste eeu. Ander gebruike sluit in;

  • Fosfate word gebruik vir die maak van spesiale glassoorte wat gebruik word vir natriumlampe.
  • Been-as, kalsiumfosfaat, word gebruik in die vervaardiging van porselein en om mono-kalsiumfosfaat te maak wat as bakpoeier ingespan word.
  • Hierdie element is ook 'n belangrke komponent in die vervaardiging van staal, vir die maak van fosforbrons en vele verwante produkte.
  • Trinatriumfosfaat word ook dikwels gebruik in skoonmaakmiddels om water te versag en om pyp-/ketelbuiskorrosie te bekamp.
  • Wit fosfor word gebruik vir militêre toepassings soos Brandbomme, rookpotte en -bomme en in ligspoorkoeëls.
  • Rooi fosfor is noodsaaklik vir die vervaardiging van vuurhoutjies, fakkels en die berugte dwelm, metamfetamien (ook bekend as speed of ice).
  • Fosfor is ook gebruik by die vervaardiging van spesiale soorte brons, wat fosforbrons genoem word. Hierdie fosforbrons is hoofsaaklik gebruik vir rollaers in kasjinerie, vir die vervaardiging van verrtjies, en in die bereiding van verskeie tipe insektedoders.
  • Miljoene ton fosfaat word elke jaar as bemestingstof gebruik

Biologiese rol

Fosfor speel 'n sleutelrol in die lewensprosesse van die meeste lewensvorme. Anorganiese fosfate PO43- speel 'n groot rol in biologiese molekules soos DNS en RNS waar dit deel vorm van die strukturele fondament van hierdie molekules. Lewende selle gebruik ook fosfaat om sellulêre energie te vervoer via adenosientrifosfaat (ATP). Byna elke sellulêre proses wat energie gebruik verkry dit vanaf ATP. Fosfolipiede vorm die hoof strukturele komponent van alle selmembrane. Kalsiumfosfaatsoute word deur diere gebruik om hulle bene te versterk.

Geskiedenis

Fosfor (Grieks phosphoros beteken draer van lig wat dan ook die antieke naam vir die planeet Venus was) is deur die Duitse alchemis Hennig Brand in 1669 in urine ontdek. Brand het gepoog om soute te verkry deur urine te verdamp en in die proses het hy 'n wit materiaal verkry wat in die donker gegloei het en helder gebrand het. Sedertdien word die term fosforessensie gebruik om alle stowwe wat in die donker gloei, sonder om te brand, te beskryf.

Vroeëre vuurhoutjies het wit fosfor gebruik in hulle samestelling, wat gevaarlik was vanweë die giftigheid daarvan. Moorde, selfmoorde en vergiftigings was dikwels die gevolg van die gebruik daarvan ('n Apokriewe verhaaltjie vertel van 'n vrou wat haar man wou vergiftig deur wit fosfor in sy kos te gooi maar is toe uitgevang toe die stoom in die donker gloei!). Verder het die blootstelling aan die dampe werkers by vuurhoutjiefabrieke nekrose van die gebeentes in die kaak gegee. Toe rooi fosfor ontdek is met sy baie laer vlambaarheid en giftigheid, is dit ingespan as 'n veiliger alternatief vir vuurhoutjie vervaardiging.

Verspreiding

Vanweë sy reaktiwiteit tot lug en vele ander suurstofbevattende stowwe word fosfor nie in vrye vorm in die natuur gevind nie, maar kom dit wyd verspreid in baie minerale voor. Fosfaatrots, 'n onsuiwer trikalsiumfosfaat-mineraal, wat deels uit apatiet betaan is 'n belangrike kommersiële bron van hierdie element. Groot neerslae kan gevind word in Rusland, Morokko, Florida, Idaho, Tennessee, Utah en elders.

Die wit allotroop kan vervaardig word deur verskeie metodes. In een proses word trikalsiumfosfaat, wat uit fosfaatrots verkry word, verhit in 'n elektriese- of brandstofoond in die teenwoordigheid van koolstof en silika. Elementêre fosfor word dan vrygestel in dampvorm en word dan onder fosforsuur gekondenseer.

Voorsorgmaatreëls

Hierdie is 'n buitengewoon giftige element met 'n gemiddelde dodelike dosis van 50 mg (wit fosfor word algemeen as die dodelike vorm beskou terwyl fosfaat en ortofosfaat noodsaaklike voedingstowwe is). Die wit fosfor allotroop moet te alle tye onder water geberg word vanweë sy uiters hoë reaktiwiteit tot suurstof in die atmosfeer. Dit moet slegs met tange hanteer word aangesien kontak met die vel kan lei tot ernstige brande. Kroniese wit fosfor vergiftiging van onbeskermde werkers lei tot nekrose van die kaak bekend as phossy-jaw. Inname van wit fosfor kan lei tot 'n mediese toestand wat bekend staan as Rokende Stoelgang Sindroom. Fluorofosfaatesters is van die dodelikste neurotoksiene bekend maar andersins is die meeste anorganiese fosfate relatief skadeloos. Fosfaat besoedeling vind plaas waar misstowwe of skoonmaakmiddels in die grond in dreineer.

Wanneer die wit vorm aan sonlig blootgestel word of in sy eie damp tot 250 °C verhit word, word dit omgeskakel na die rooi vorm, wat nie in lug fosforesseer nie. Die rooi allotroop ontbrand nie spontaan in lug nie en is nie so gevaarlik soos die wit vorm nie. Dit moet egter steeds versigtig hanteer word aangesien dit na wit fosfor kan omskakel onder sekere temperatuurtoestande en gee ook hoogs toksiese dampe af wat fosforoksiede bevat wanneer dit verhit word.

Isotope

Sommige algemene isotope van fosfor sluit in:

  • 32P (radio-aktief). Fosfor-32 is 'n betastraler (1.71 MeV) met 'n halfleeftyd van 14.3 dae. Dit word gereeld in biologiese laboratoriums gebruik, hoofsaaklik vir radio-etiket sporings.
  • 33P (radio-aktief). Fosfor-33 is 'n betastraler (0.25 MeV) met 'n halfleeftyd van 25.4 dae. Dit word gebruik in biologiese laboratoriums vir toepassings waar 'n laer beta-uitstraling voordelig is, soos byvoorbeeld, DNS-ontleding.

Verwysings

  • Los Alamos National Laboratory – Phosphorus

Brondverwysing

**Kennis, Volume 1, 1980, bl.56, ISBN 0-7981-0823-1

Eksterne skakels

  • WebElements.com – Phosphorus
  • EnvironmentalChemistry.com – Phosphorus
  • Entrez PubMed – Acute Yellow Phosphorus Poisoning



Fosfor
fosfor, silikon, fosfor, swawelnpas, volledige, tabelgeneralnaam, simbool, getal, 15chemiese, reeks, metalegroep, periode, blok, pdigtheid, hardheid, 1823, geen, inligtingvoorkoms, kleurloos, rooi, silwerig, witatoomeienskappeatoomgewig, 973761, ameatoomradius. silikon fosfor swawelNPAs Volledige tabelGeneralNaam Simbool Getal Fosfor P 15Chemiese reeks Nie metaleGroep Periode Blok 15 VA 3 pDigtheid Hardheid 1823 kg m3 Geen InligtingVoorkoms kleurloos rooi silwerig witAtoomeienskappeAtoomgewig 30 973761 ameAtoomradius ber 100 98 pmKovalente radius 106 pmVan der Waals radius 180 pmElektron konfigurasie Ne 3s2 3p3e e per energievlak 2 8 5Oksidasietoestande Oksied 3 5 4 swak suur Kristalstruktuur monokliniesFisiese eienskappeToestand van materie VastestofSmeltpunt 317 3 K 44 15 C Kookpunt 550 K 276 85 C Molere volume 17 02 10 6 m3 molVerdampingswarmte 12 129 kJ molSmeltingswarmte 0 657 kJ molDampdruk 20 8 Pa teen 294 KSpoed van klank Geen DataAlgemeenElektronegatiwiteit 2 19 Pauling skaal Spesifieke warmtekapasiteit 769 J kg K Elektriese geleidingsvermoe 1 0 10 9 m ohm Termiese geleidingsvermoe 0 235 W m K 1ste ionisasie potensiaal 1011 8 kJ mol2de ionisasie potensiaal 1907 kJ mol3de ionisasie potensiaal 2914 1 kJ mol4de ionisasie potensiaal 4963 6 kJ mol5de ionisasie potensiaal 6273 9 kJ molMees stabiele isotopeiso NV Langste t is 25 34 d P 33 31P 100 P is stabiel met 16 neutroneSI eenhede amp STD word gebruik tensy anders vermeld Fosfor Latyn Phosforum is die chemiese element in die periodieke tabel met die simbool P en atoomgetal van 15 Fosfor is n multivalente nie metaal van die stikstofgroep en word dikwels gevind in anorganiese fosfaatrotse asook in alle lewendige selle Vanwee sy hoe reaktiwiteit word dit nooit in die vrye onverbonde vorm in die natuur gevind nie Dit straal n effense gloed uit wanneer dit aan suurstof blootgestel word en kom in verskillende allotropiese vorms voor Fosfor is n noodsaaklike element vir alle lewendige organismes Die belangrikste kommersiele gebruik van fosfor is vir die vervaardiging van kunsmis Dit word ook gebruik in die maak van plofstowwe vuurhoutjies vuurwerke pesdoders tandepasta en skoonmaakmiddels Inhoud 1 Kenmerkende eienskappe 1 1 Vorms 2 Aanwendings 3 Biologiese rol 4 Geskiedenis 5 Verspreiding 6 Voorsorgmaatreels 7 Isotope 8 Verwysings 9 Brondverwysing 10 Eksterne skakelsKenmerkende eienskappe WysigFosfor vorm normaalweg n wasagtige wit vastestof wat met n kenmerkende slegte reuk Suiwer vorms van die element is kleurloos en deursigtig Hierdie nie metaal is nie oplosbaar in water nie maar is wel oplosbaar in koolstofdisulfied Suiwer fosfor ontbrand spontaan in lug en vorm fosforpentoksied na ontbranding Vorms Wysig Fosfor kom voor in vier allotropiese vorms wit of geel rooi en swart of donkerpers Ander allotropiese vorme mag dalk ook bestaan Die mees algemene vorms van fosfor is rooi en wit fosfor waarvan beide bestaan uit netwerke van tetrahdraal gerangskikte groepe van vier fosfor atome Die tetrahedra van wit fosfor vorm afsonderlike groepe terwyl die tetrahdra van rooi fosfor verbind is in kettings Wit fosfor brand in kontak met lug en met blootstelling aan hitte of lig word dit omgeskakel na rooi fosfor Fosfor bestaan ook in kineties en termodinamies stabiele vorms Hulle word geskei deur n oorgangstemperatuur van 3 8 C Een staan bekend as die alfa vorm en die ander as beta Rooi fosfor is relatief gesproke stabiel en sublimeer teen n dampdruk van 1 atm teen 170 C maar brand wanneer dit aan skok of wrywing blootgestel word n Swart fosfor allotroop bestaan wat n struktuur het soortgelyk aan die van grafiet die atome word gerangskik in heksagonale lae en gelei elektriesiteit Aanwendings WysigGekonsentreerde fosforsure wat soveel as 70 tot 75 P2O5 kan bevat is baie belangrike grondstowwe vir die landboubedryf in die vorm van misstowwe Die wereldwye vraag na misstowwe het gelei tot grootskaalse produksie van fosfate PO43 in die tweede helfte van die 20ste eeu Ander gebruike sluit in Fosfate word gebruik vir die maak van spesiale glassoorte wat gebruik word vir natriumlampe Been as kalsiumfosfaat word gebruik in die vervaardiging van porselein en om mono kalsiumfosfaat te maak wat as bakpoeier ingespan word Hierdie element is ook n belangrke komponent in die vervaardiging van staal vir die maak van fosforbrons en vele verwante produkte Trinatriumfosfaat word ook dikwels gebruik in skoonmaakmiddels om water te versag en om pyp ketelbuiskorrosie te bekamp Wit fosfor word gebruik vir militere toepassings soos Brandbomme rookpotte en bomme en in ligspoorkoeels Rooi fosfor is noodsaaklik vir die vervaardiging van vuurhoutjies fakkels en die berugte dwelm metamfetamien ook bekend as speed of ice Fosfor is ook gebruik by die vervaardiging van spesiale soorte brons wat fosforbrons genoem word Hierdie fosforbrons is hoofsaaklik gebruik vir rollaers in kasjinerie vir die vervaardiging van verrtjies en in die bereiding van verskeie tipe insektedoders Miljoene ton fosfaat word elke jaar as bemestingstof gebruikBiologiese rol WysigFosfor speel n sleutelrol in die lewensprosesse van die meeste lewensvorme Anorganiese fosfate PO43 speel n groot rol in biologiese molekules soos DNS en RNS waar dit deel vorm van die strukturele fondament van hierdie molekules Lewende selle gebruik ook fosfaat om sellulere energie te vervoer via adenosientrifosfaat ATP Byna elke sellulere proses wat energie gebruik verkry dit vanaf ATP Fosfolipiede vorm die hoof strukturele komponent van alle selmembrane Kalsiumfosfaatsoute word deur diere gebruik om hulle bene te versterk Geskiedenis WysigFosfor Grieks phosphoros beteken draer van lig wat dan ook die antieke naam vir die planeet Venus was is deur die Duitse alchemis Hennig Brand in 1669 in urine ontdek Brand het gepoog om soute te verkry deur urine te verdamp en in die proses het hy n wit materiaal verkry wat in die donker gegloei het en helder gebrand het Sedertdien word die term fosforessensie gebruik om alle stowwe wat in die donker gloei sonder om te brand te beskryf Vroeere vuurhoutjies het wit fosfor gebruik in hulle samestelling wat gevaarlik was vanwee die giftigheid daarvan Moorde selfmoorde en vergiftigings was dikwels die gevolg van die gebruik daarvan n Apokriewe verhaaltjie vertel van n vrou wat haar man wou vergiftig deur wit fosfor in sy kos te gooi maar is toe uitgevang toe die stoom in die donker gloei Verder het die blootstelling aan die dampe werkers by vuurhoutjiefabrieke nekrose van die gebeentes in die kaak gegee Toe rooi fosfor ontdek is met sy baie laer vlambaarheid en giftigheid is dit ingespan as n veiliger alternatief vir vuurhoutjie vervaardiging Verspreiding WysigVanwee sy reaktiwiteit tot lug en vele ander suurstofbevattende stowwe word fosfor nie in vrye vorm in die natuur gevind nie maar kom dit wyd verspreid in baie minerale voor Fosfaatrots n onsuiwer trikalsiumfosfaat mineraal wat deels uit apatiet betaan is n belangrike kommersiele bron van hierdie element Groot neerslae kan gevind word in Rusland Morokko Florida Idaho Tennessee Utah en elders Die wit allotroop kan vervaardig word deur verskeie metodes In een proses word trikalsiumfosfaat wat uit fosfaatrots verkry word verhit in n elektriese of brandstofoond in die teenwoordigheid van koolstof en silika Elementere fosfor word dan vrygestel in dampvorm en word dan onder fosforsuur gekondenseer Voorsorgmaatreels WysigHierdie is n buitengewoon giftige element met n gemiddelde dodelike dosis van 50 mg wit fosfor word algemeen as die dodelike vorm beskou terwyl fosfaat en ortofosfaat noodsaaklike voedingstowwe is Die wit fosfor allotroop moet te alle tye onder water geberg word vanwee sy uiters hoe reaktiwiteit tot suurstof in die atmosfeer Dit moet slegs met tange hanteer word aangesien kontak met die vel kan lei tot ernstige brande Kroniese wit fosfor vergiftiging van onbeskermde werkers lei tot nekrose van die kaak bekend as phossy jaw Inname van wit fosfor kan lei tot n mediese toestand wat bekend staan as Rokende Stoelgang Sindroom Fluorofosfaatesters is van die dodelikste neurotoksiene bekend maar andersins is die meeste anorganiese fosfate relatief skadeloos Fosfaat besoedeling vind plaas waar misstowwe of skoonmaakmiddels in die grond in dreineer Wanneer die wit vorm aan sonlig blootgestel word of in sy eie damp tot 250 C verhit word word dit omgeskakel na die rooi vorm wat nie in lug fosforesseer nie Die rooi allotroop ontbrand nie spontaan in lug nie en is nie so gevaarlik soos die wit vorm nie Dit moet egter steeds versigtig hanteer word aangesien dit na wit fosfor kan omskakel onder sekere temperatuurtoestande en gee ook hoogs toksiese dampe af wat fosforoksiede bevat wanneer dit verhit word Isotope WysigSommige algemene isotope van fosfor sluit in 32P radio aktief Fosfor 32 is n betastraler 1 71 MeV met n halfleeftyd van 14 3 dae Dit word gereeld in biologiese laboratoriums gebruik hoofsaaklik vir radio etiket sporings 33P radio aktief Fosfor 33 is n betastraler 0 25 MeV met n halfleeftyd van 25 4 dae Dit word gebruik in biologiese laboratoriums vir toepassings waar n laer beta uitstraling voordelig is soos byvoorbeeld DNS ontleding Verwysings WysigLos Alamos National Laboratory PhosphorusBrondverwysing Wysig Kennis Volume 1 1980 bl 56 ISBN 0 7981 0823 1Eksterne skakels WysigWikimedia Commons bevat media in verband met Phosphorus Sien fosfor in Wiktionary die vrye woordeboek WebElements com Phosphorus EnvironmentalChemistry com Phosphorus Entrez PubMed Acute Yellow Phosphorus Poisoning H HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArK Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br KrRb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I XeCs Ba La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At RnFr Ra Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts OgAlkalimetale Aardalkalimetale Lantaniede Aktiniede Oorgangsmetale Hoofgroepmetale Metalloide Niemetale Halogene Edelgasse Chemie onbekendOntsluit van https af wikipedia org w index php title Fosfor amp oldid 1992966,