无机化学-磷元素

无机化学-磷元素 P元素 1、单质磷的性质 磷有三种同素异形体:白磷、红磷和黑磷。 纯白磷是无色透明的晶体，遇光逐渐变为黄色，所以又叫黄磷。黄磷有剧毒，误食0.1g就能致死。白磷晶体是由P4分子组成的分子晶体，P4分子是四面体构型。分子中P—P键长是221pm，键角?PPP是60,在P4分子中,每个P原子用它的3个p轨道与另外三个P原子的p轨道间形成三个σ键时，这种纯的p轨道间的键角应为90，实际上却是60，所以P4分子具有张力，这种张力的存在使每一个P—P键的键能减弱，易于断裂，因此使得黄磷在常温下有很高的化学活性。 将白磷隔绝空气在673K加热数小时就可以转化为红磷。红磷是紫磷的无定形体，是一种暗红色的粉末，不溶于水、碱和中，没有毒性。其由9个磷原子连接成稠环结构，相CS2 当一个6圆环与一个5圆环交叉在一起，横看是个通道，侧看也是个通道。 黑磷是磷的一种最稳定的变体，将白磷在高压(1215.9MPa)下或在常压用Hg做催化剂并以小量黑磷做“晶种”，在493~643K温度加热8天才可得到黑磷。黑磷具有石墨状的片层结构并能导电，所以黑磷有“金属磷”之称。 ? 和活泼非金属反应:在空气中燃烧生成(不充足)或(充足);和卤OOPOPO4624102 素、硫直接化合。 232PXPX，,43PSPS，,2343 ? 在浓碱中发生歧化反应: PNaOHHOPHNaHPO，，,，33342322 ? 被硝酸氧化: 32082012PHNOHONOHPO，，,,，43234 CuAgAu、、? 将不活泼的金属(如等)从它们的盐溶液中还原出来。 PCuSOHOCuHPOHSO，，,,，，1016104104423424 2、磷的氢化物 主要有膦()以及连膦() PHPH324 ? 膦的生成及性质: MgPHOPHMgOH，,,，623() 32232 PHOHPO，,23234 是无色气体，在水中难溶，有似大蒜的气味，有剧毒。 PH3 ? 连膦的性质: 连膦极不稳定，易自燃，见光易分解。 342PHPHP,，243 3、磷的氧化物 磷常见的氧化物是三氧化二磷()及五氧化二磷() POPO46410 ? 三氧化二磷 磷在空气中慢慢氧化，或在氧气中不充分燃烧时，生成三氧化二磷。其为 CC白色易挥发的的蜡状固体，熔点为23.8，沸点为175.4。易溶于有机溶剂，有毒。 其主要化学性质如下: POHOHPO，,6()4冷46233 POHOHPO，,6()PH+3热462334 518()8P+12POHOHPO，,热46234 ? 五氧化二磷 磷在氧气中充分燃烧时生成五氧化二磷。其为白色粉末状固体，在 348.9C升华。吸湿性强，是最强的化学干燥剂。甚至可以使、脱HSOPOHNO410243 水形成相应的酸酐。 POHSOSOHPO，,，664POHNONOHPO，,，12644102433441032534 在少量的水的情况下生成偏磷酸，在水足量的情况下生成磷酸。 PO410 POHOHPO，,24POHOHPO，,6441023410234 4、磷的含氧酸及其盐 (1) 磷的含氧酸 包括次磷酸()、亚磷酸()和磷酸() HPOHPOHPO323334? 酸性 由图可见，次磷酸是一元酸，亚磷酸是二元酸，磷酸是三元酸。并且，磷酸盐 有正盐和酸式盐之分。 26.5C? 溶解性和熔点 次磷酸是一种无色晶体，其熔点为，极易溶于水;亚磷酸是 74C一种无色晶体，其熔点约为，易潮解，极易溶于水。纯净的磷酸是无色晶体， 42.3C其熔点为。磷酸是一种高沸点酸，可与水以任意比例混溶。 ? 化学活性 C次磷酸在常温下比较稳定，不和空气中的氧气反应，但在碱性介质中加热到100 即可分解。 ,,,2HPOOHHHPO，,， 2223 最重要的盐是次磷酸钠()次磷酸及其盐都具有强还原性，在碱性NaHPOHO,222 介质中还原性特别强，卤素单质、重金属盐都能被次磷酸或次磷酸盐还原。化学镀镍就是利 2，Ni用的还原性将还原成。 NiNaHPO22 亚磷酸及其浓溶液受热发生歧化反应: 43HPOHPOPH,，33343 亚磷酸及其盐在水溶液中都是强还原剂，如: 22，， HPOAgHOHPOAgH，，,，，22233234 HPOHSOHPOSOHO，,，，()浓33243422 磷酸属于非氧化性酸，其盐不具有氧化性，许多金属的磷酸盐难溶，并且有颜色，因此磷酸根是常见的沉淀剂，用于离子组成。