Bài 14 : Photpho
Bạn đã biết bao nhiêu về nguyên tố photpho ?
Hải sản là nguồn photpho dồi dào .
Nguồn cung cấp photpho khác .
Rau , củ , lương khô _ cung cấp nhiều photpho. .
Nội dung bài học :
I/ Tính chất vật lí :
II/ Tính chất hóa học :
Tính oxi hóa.
2. Tính khử.
III/ Ứng dụng :
IV/ Trạng thái tự nhiên . Điều chế:
Nguyên tố photpho :
Kí hiệu hóa học : P .
Nguyên tử khối : 30,97.
Vị trí phân tử : Ở ô số 15 , nhóm VA , chu kì 3.
Công thức phân tử : P
2
Lịch sử tìm ra nguyên tố photpho:


Do một giả kim thuật tìm ra tên là Henning Brand phát hiện năm 1669 thông qua việc điều chế nước tiểu . Ông cho bay hơi nước tiểu vào thu được một chất khoàng màu trắng , phát sáng trong bóng đêm .
Henning Brand _ nhà giả kim thuật (1630 – 1770) sinh ở Đức .
I / Tính chất vật lí :
Đơn chất photpho tồn tại ở một số dạng thù hình phổ biến là photpho trắng và photpho đỏ .
Một số khác như Photpho đen , Photpho vàng …
Cấu trúc phân tử photpho vàng
1- Photpho trắng :
-Là chất rắn trong suốt màu trắng hay vàng nhạt , trông giống như sáp .
-Photpho trắng mền , dễ cháy ( t0 = 44,10 c) .
-Phopho trắng không tan trong nước , tan nhiều trong dung môi hữu cơ . Rất độc , gây bỏng nặng khi rơi vào da .
-Phát quan màu lục nhạt trong bóng tối . Khi đun đến 250 0 c không có không khí , photpho trắng chuyển thành photpho đỏ .
Photpho trắng .
Mô hình photpho trắng .
-Photpho trắng có cấu trúc mạng tinh thể phân tử .
-Các nút mạng là các phân tử hình tứ diện P . Các phân tử này có lực tương tác yếu .
4
Photpho trắng phát quan trong bóng tối .
Tại nạn cháy xe do vận chuyển photpho trắng .
2- Photpho đỏ :
-Photpho đỏ là chất bột màu đỏ , có cấu trúc polime nên khó nóng chảy , khó bay hơi hơn photpho trắng .
- Photpho đỏ không tan trong dung môi và nước , dễ hút ẩm , không phát quan trong bóng tối và bền trong không khí , chỉ bốc cháy ở nhiệt độ 250 0 C.
- Khi đun nóng không có không khí photpho đỏ chuyển thành hơi , khi làm lạnh thì chuyển thành photpho trắng .
- Photpho đỏ ít độc , được sử dụng trong phòng thí nghiệm .
Photpho đỏ .
Cấu trúc polime của photpho đỏ .
II/ Tính chất hóa học :
-Ở điều kiện thường photpho hoạt động hóa học mạnh hơn nito .
- Photpho trắng hoạt động hơn photpho đỏ .
P
P
P
P
P
0
-3
+3
+5
Tính oxh
Tính khử
1/ Tính oxi hóa .
Photpho thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với một số kim loại .
PTPU:
P
+
Ca
Ca P
3
2
t0
3
0
-3
(Canxi photphua)
P
+
Na
t0
Na P
3
3
0
-3
(Natri photphua)
Lưu ý : các photphua kim loại rất độc .
Hiện tượng ma trơi .
Zn P
+
H O
Zn(OH)
3
2
2
2
6
+
PH
2
3
3
Photphin
PH
2
+
O
2
P O
2
5
+
H O
2
2
3
Giải tích về hiện tượng ma trơi :
Ma trơi thật chất là một phản ứng hóa học . Chất photpho có trong protein _ cơ thể người . Khi cơ thể người bị phân hủy _ protien trong cơ thể người bị phân hủy tạo ra photphin ( dạng khí ) khi thoát ra từ lòng đất , chúng tác dụng với oxi trong không khí , tạo ra những ngọn lửa lập lòe _ ma trơi .
Photphin rất độc có thể gây chết khi hít phải .
Photphin thường có trong các nghĩa địa , nhiều nhất vào buổi chiều tối .
2/ Tính khử
Khi tác dụng với các phi kim mạnh như oxi , halogen ,… photpho thể hiện tính khử .
Tác dụng với oxi
Thiếu oxi :
Dư oxi :
P + O2
t0
P2O3
Điphotpho trioxit
0
+3
P + O2
to
P2O5
Điphotpho pentaoxit
0
+3
4
3
2
4
5
2
b) Tác dụng với clo
Thiếu clo :
Dư clo :
P
+
Cl
PCl
2
3
3
2
2
P
+
Cl
2
PCl
5
2
5
2
0
+3
0
+5
c) Tác dụng với hợp chất
Photpho tác dụng dễ dàng với các hợp chất có tính oxi hóa mạnh như HNO đặc , KClO , KNO , K Cr O .
3
3
3
2
2
7
PTPU :
P
KClO
+
t0
P O
KCl
+
3
2
5
6
5
3
5
III/ Ứng dụng :
-Phần lớn photpho được điều chế dùng để sản xuất axit photphoric , sản xuất phân bón , sản xuất diêm , sản xuất thuốc chuột . . .
-Ngoài ra photpho còn được dùng để sản xuất bom , đạm , pháo …
Đạn pháo Israel với màu trắng của phốtpho được bắn vào Gaza ngày 4/1/2009. (Ảnh: AFP/TTXVN)
Một trong những ứng dụng của photpho .
Thành phần Ca(H PO )
2
2
2
4
2
IV / Trạng thái tự nhiên – Điều chế :
- Nguyên tố photpho khá hoạt động về mặt hóa học nên trong tự nhiên ta không gặp chúng ở dạng tự do mà gặp ở dạng hợp chất muối của axit photphoric .
_ Apatit ( 3 Ca (PO ) .CaF ) .
_ Photphorit ( Ca ( PO ) ) .
3
4
2
2
3
4
2
- Nước ta có mỏ apatit ở Lào Cai , Thái Nguyên , Thanh Hóa . Ngoài ra , photpho còn có trong protein thực vật ( hạt , quả) , trong xương răng , bắp thịt , tế bào não … của người và động vật .
Trong công nghiệp photpho được điều chế bằng cách nung hỗn hợp quặng photphoric , than cốc và cát ở 12000C trong lò điện :
Ca (PO )
+
SiO
C
+
CaSiO
+
P
CO
+
PTPU:
3
4
2
2
t0
3
3
3
2
5
5
Photphoric .
TInh thể apatit .
Khai thác apatit ở Lào Cai .