Prvky_fosfor

FOSFOR

P:(Ne)3s23p4

• ve sloučeninách trojvazný, čtyřvazný v PH

4

+

nebo pětivazný

• většina vazeb má polární charakter

• vazby s kovy i nekovy jsou většinou kovalentní
• na rozdíl od dusíku netvoří vodíkové vazby

Výskyt

• nevyskytuje se volně, v přírodě jen ve sloučeninách
• minerály:

apatit Ca3(PO4)2 . CaX2 (F,Cl)
fosforit Ca3(PO4)2 . Ca(OH)2

• jako fosforečnan vápenatý je složkou kostí a zubů živočichů
• patří mezi biogenní prvky

• organické sloučeniny: nukleové kyseliny, fosfolipidy, bílkoviny, koenzymy NAD a

NADP, ATP, enzymy

Vlastnosti a reakce

• fyzikálními vlastnostmi se podobá kovům
• je znám ve 3 alotropických modifikacích:

bílý fosfor: voskově měkký, lehce se krájí, nerozpustný ve vodě, rozpustný v sirouhlíku CS

2,

benzenu, prudce jedovatý, na vzduchu samozápalný, vysoce reaktivní, uchovává se pod
vodou, z molekul P4

červený fosfor: méně reaktivní než bílý, nejedovatý, ve vodě a v organických rozpouštědlech
nerozpustný, tvrdý, vzniká zahříváním bílého fosforu za nepřístupu vzduchu, tvoří ho řetězce
Pn
černý fosfor: krystalická, tmavě šedá látka s kovovým leskem, dobře vede elektrický proud,
je nejstabilnější, nejméně reaktivní, má vrstevnatou strukturu
kapalný fosfor: vzniká roztavením bílého, červeného a černého fosforu

Výroba

• bílý fosfor se vyrábí z apatitu redukcí koksem v přítomnosti křemene v elektrické peci

• červený fosfor se vyrábí přeměnou bílého fosforu za nepřístupu vzduchu při teplotě

350oC

• laboratorně se fosfor nepřipravuje

Použití

• výroba kyseliny fosforečné, fosfátů, přidává se do slitin

• červený fosfor – výroba zápalek a pyrotechnických výrobků

červený fosfor se na škrtací ploše krabičky přemění na bílý fosfor účinkem tepla (vzniká
třením hlavičky zápalky). Páry bílého fosforu pak zapálí hořlavou směs na hlavičce zápalky.

• bílý fosfor – hubení hlodavců, součást zápalných bomb.

Fosfan PH3
obdoba amoniaku, bezbarvý, prudce jedovatý plyn, nepříjemný česnekový zápach, čistý na vzduchu
samozápalný
redukční vlastnosti
Difosfan P2H4, fosfidy (sloučeniny fosforu s elektropozitivnějšími prvky) např. fosfid vápenatý Ca3P2
PH4

+

fosfoniový kationt

Oxidy
Oxid fosforitý P4O6
bílá, jedovatá, vosku podobná krystalická, snadno tající látka
tvoří dimerní molekuly
vznik spalováním fosforu za omezeného přístupu vzduchu
s vodou tvoří roztok kyseliny fosforité
snadno se oxiduje

Oxid fosforečný P4O10
bílá, sněhu podobná sloučenina, která při teplotě 358,9oC sublimuje
tvoří dimerní molekuly
vzniká spalováním fosforu v nadbytku vzduchu a ochlazením par ve velkých komorách
vysoce dehydratační vlastnosti – často se používá k vysoušení látek (hygroskopický)
po osvětlení světélkuje

Kyselina fosforitá H3PO3
bezbarvá krystalická látka, rozpustná ve vodě, hygroskopická, redukční činidlo

Kyselina trihydrogenfosforečná H3PO4
trojsytná, středně silná kyselina, stálá, oxidační vlastnosti, krystalická, čirá látka
hmotnostní zlomek w = 85% v laboratorním roztoku
výroba – rozkladem fosforečnanů kyselinou sírovou
čistá – použití v potravinářství (sycené nápoje, Coca cola – kyselost a chuť)
výroba solí:
CaHPO4 – brusná a leštící složka zubních past
Ca(H2PO4)2 – prášky do pečiva
další použití kyseliny: farmacie – přísada do roztoku peroxidu vodíku (zpomaluje jeho rozklad), při výrobě
průmyslových hnojiv, léčiv, pracích prostředků, k povrchové úpravě kovů, např. při smaltování a lakování
plechů
tvoří s kovy 3 řady solí:
dihydrogenfosforečnany MI H2PO4
hydrogenfosforečnany MI 2HPO4
fosforečnany MI 3PO4
Fosforečnany se používají jako změkčovadla vody v pracích prostředcích (ohrožují životní prostředí)
Fosfor v povrchových vodách – živina pro řasy a sinice – přemnožení – eutrofizace vod

Hnojiva Dusíkatá hnojiva
dusičnan amonný – NH4 NO3
dusíkaté vápno (kynamid vápenatý) CaCN2 , síran amonný (NH4 )2 SO4 ,močovina NH2CONH2
přírodní hnojiva – chlévská mrva, močůvka…

Fosforečná hnojiva
superfosfát (směs dihydrogenfosforečnanu vápenatého a síranu vápenatého), dihydrogenfosforečnan
draselný
rostliny potřebují dusík i fosfor – získávají je z půdy ve formě iontů jejich rozpustných sloučenin.