Öyrəndiklərinizi tətbiq edin və yoxlayın
106
F
OSFOR
Kəşfi. Fosfor 1669-cu ildə əlkimyaçı X.Brand tərəfindən kəşf olunmuşdur. Yu-
nanca “fosforos” – “işıqsaçan” deməkdir .
Birləşmələrində fosfor +3, +5 və –3 oksidləşmə dərəcəsi göstərir.
Dövri sistemdə mövqeyi və atomunun quruluşu. Fosfor 3-cü dövr, V qrupun
əsas yarımqrup elementidir. Onun atomu 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
3
elektron formuluna malik-
dir.
Fosfor azotdan fərqli olaraq birləşmələrində beşvalentli olur.
Təbiətdə yayılması. Fosfora fəal qeyri-metal olduğundan təbiətdə yalnız birləş-
mələr şəklində rast gəlinir. Onun mühüm təbii birləşmələrindən fosforiti Ca
3
(PO
4
)
2
və apatitləri 3Ca
3
(PO
4
)
2
CaX
2
(X = F, Cl, OH) göstərmək olar. Yetkin insan
orqa-
nizmində
1,5 kq fosfor olur. Fosfor, əsasən, beyin hüceyrələrində, həmçinin sinir
və sümük toxumalarında olur.
Alınması. Fosfor apatitdən və ya fosforitdən alınır. Fosforit Ca
3
(PO
4
)
2
koks və
qumla qarışdırılaraq elektrik sobalarında 1500°C-də közərdilir:
2Ca
3
(PO
4
)
2
+ 6SiO
2
+ 10C
t
6CaSiO
3
+
10CO
+ P
4
(аğ fosfor)
Fosfor digər üsullarla da alınır.
Fiziki xassələri. Fosforun bir neçə allotrop şəkildəyişməsi mövcuddur, məsələn:
ağ, qırmızı və qara fosfor (
a
).
Ağ fosfor sarımsaq iyi verən, rəngsiz, 44°C-də əriyən kristal maddədir. Nisbətən
yumşaqdır; bıçaqla kəsmək mümkündür. Suda həll olmur, lakin karbon-disulfiddə
(CS
2
) yaxşı həll olur. Ağ fosforu qırmızı fosforun buxarını kondensləşdirməklə alır-
lar (
b
).
Ağ fosfor molekulyar kristal quruluşa malikdir. Onun molekulu dördatomludur:
P
4
(
a
). Molekulda 6 qeyri-polyar P–P kovalent rabitə mövcuddur. Ağ fosforun reak-
siya qabiliyyəti qırmızı və qara fosfora, həmçinin azota nisbətən daha yüksəkdir.
27
– Nə üçün fosfora təbiətdə azot kimi sərbəst halda rast gəlinmir?
Ağ fosfor sarıyaçalan ağ rəngli və olduqca zəhərli kristal maddədir. Qaranlıqda göyümtül
işıq saçaraq oksidləşir. Onu suyun altında saxlayırlar. Xırdalanmış halda o, adi şəraitdə
alovlanır.
Deyilənləri nəzərə alaraq suallara cavab verin:
– Ağ fosforun suyun altında saxlanması nə ilə əlaqədardır?
– Nə üçün ağ fosfor daha fəal olmasına baxmayaraq, kibrit istehsalında istifadə olunmur?
– Xırdalanmış halda ağ fosforun alovlanmasını necə izah edərdiniz?
Fəaliyyət
Ağ fosfor haqqında
2
107
• VI fəsil •
Azot yarımqrupu elementləri
•
Kimyəvi xassələri. Fosfor qeyri-metaldır. Yuxarıda qeyd olunduğu kimi, ağ
fosforla reaksiyalar daha şiddətli baş verir. Qeyri-metallardan fosfor oksigen, flüor
və xlorla daha asan qarşılıqlı təsirdə olur. Məsələn, ağ fosfor 40–50°C-də, toz halında
isə hətta otaq temperaturunda havada alovlanır. Artıq miqdarda götürülmüş oksigen,
xlor və kükürdlə reaksiyası zamanı fosfor özünün beşvalentli, onları az miqdarda
götürdükdə isə üçvalentli birləşmələrini əmlə gətirir. Fosfor hidrogenlə reaksiyaya
daxil olmur. Digər qeyri-metallarla, həmçinin aktiv metallarla fosfor qızdırıldıqda
reaksiyaya daxil olur:
4P + 5O
2
2P
2
O
5
4P + 3O
2
2P
2
O
3
2P + 3S
t
P
2
S
3
fosfor(III) sulfid
2P + 5Cl
2
2PCl
5
2P + 3Cl
2
2PCl
3
2P + 3Ca
t
Ca
3
P
2
kalsium-fosfid
(1)
(a)
Ağ (
1
), qırmızı
(
2
) və qara (
3
)
fosfor və
onların
quruluşları.
(2)
(3)
Bilik qutusu
• Qırmızı fosfor qırmızı-qonur
rəngli tozdur, zəhərli deyil. Suda və karbon-
disulfiddə həll olmur. Oksigensiz mühitdə
güclü qızdırıldıqda sublimasiya edib ağ fosfo-
run buxarına, buxarı soyutduqda isə ağ fos-
fora çevrilir (
b
). Qırmızı fosfor qara fosfor kimi
atom kristal qəfəsinə malikdir. O, 260°C-də
alovlanır.
Qara fosfor xarici görünüşcə qrafitəoxşar bərk
maddədir. Zəhərli deyil. Suda və karbon-
disulfiddə həll olmur. Qrafit kimi o da təbəqəli
atom kristal qəfəsinə malikdir (
a
). Qara fosfor
490°C-də alovlanır.
Bilik qutusu
• Fosforun metallarla birləşmələri – fosfidlər su və turşunun təsirindən
parçalanaraq havada alovlanan fosfin PH
3
qazını əmələ gətirir:
Ca
3
P
2
+ 6H
2
O
3Ca(OH)
2
+ 2PH
3
2PH
3
+ 4O
2
P
2
O
5
+ 3H
2
O
Ca
3
P
2
+ 6HCl
3CaCl
2
+ 2PH
3
(b)
Qırmızı
fosforun
ağ fosfora
çevrilməsi
pambıq
ağ fosfor
qırmızı fosfor
108
Tətbiqi. Fosforun üzvi birləşmələri əsasında insektisidlər (xlorofos, dixlofos, tio-
fos, fosfamid) hazırlanır. Ağ fosfordan yandırıcı mərmilərin, əl qumbaralarının hazır-
lanmasında, həmçinin hərbi tüstü pərdələrinin yaradılmasında istifadə olunur.
Sənayedə qırmızı fosfor əlvan metalların ərintilərinin alınmasında və kibrit isteh-
salında tətbiq olunur. Kibrit qutusunun yan səthinə qırmızı fosfor, narın əzilmiş şüşə
və yapışqandan ibarət olan qarışıq çəkilir. Kibrit çöpünün ucuna çəkilən qarışığın
tərkibi isə oksidləşdirici (bertole duzu KClO
3
), kükürd və yapışqandan ibarət olur.
Kibritin yanması zamanı aşağıdakı çevrilmə baş verir:
5KClO
3
+ 6P
5KCl + 3P
2
O
5
+ Q
Qara fosfor yarımkeçirici kimi istifadə olunur.
1. Səhv ifadəni müəyyən edin. Fosfor elementi:
A) xlorapatit və fosforitin tərkibinə daxildir
B) flüoritin tərkibinə daxil deyil
C) 2Ca
3
(PO
4
)
2
+ 10C + 6SiO
2
С
1500
sxemi üzrə alınır
D) təbiətdə bəzən sərbəst halda rast gəlinir
E) birləşmələr şəklində sümük və beyin hüceyrələrinə daxildir
2. Fosforitlə flüorapatitin formullarını göstərin.
1. 3Ca
3
(PO
4
)
2
·CaF
2
2. Na
3
AlF
6
3. Ca
3
(PO
4
)
2
4. Ca(H
2
PO
4
)
2
A) 1,2 B) 3,2 C) 3,1 D) 1,4 E) 2,4
3. Sxemləri tamamlayın və fosfinin alındığı tənlikləri qeyd edin.
1. Ca
3
P
2
+ H
2
O
2. P + Ca 3. Mg
3
P
2
+ HCl
4. P + H
2
4. Ağ fosfor haqqında doğru ifadələri göstərin.
1. qaranlıqda işıq saçır 2. fəal maddədir 3. zəhərli deyil 4. suda həll olmur
5. P
P quruluşa malikdir 6. molekulyar quruluşludur
5.
Kibritin alışması reaksiyası 6
P+ 5KClO
3
5KCl+3P
2
O
5
haqqında hansı ifadələr səhvdir?
1. reaksiyada qırmızı fosfor istifadə edilir
2. ekzotermik reaksiyadır
3. reaksiyada altı fosfor atomunun 30 elektronu iştirak edir 4. endotermik reaksiyadır
5. reaksiyada daha fəal olan ağ fosfor istifadə edilir
6. 6,2 kq fosforun tam yandırılmasına neçə m
3
(n.ş.) hava sərf olunar? Oksigenin havada
həcm payını 20% götürməli. A
r
(P) = 31.
7. Çevrilmələrin tənliklərini tərtib edin:
P
1
Mg
3
P
2
2
PH
3
3
P
2
O
5
4
H
3
PO
4
5
Ag
3
PO
4
İnsan orqanizmində fosfor əqli və əzələ fəaliyyətinə təsir göstərir, kalsium-
la yanaşı, sümük hüceyrələrinin yaranmasında iştirak edərək sümük və
dişlərə möhkəmlik verir. O, orqanizmdə enerji toplayıcısı və daşıyıcısı
olan adenozintrifosfat turşusunun (ATF), irsi məlumatların mühafizəsini,
nəsildən-nəslə ötürülməsini, hüceyrədə zülalların sintezini təmin edən
nuklein turşularının tərkibinə daxildir.
İnsan fosforu qidalardan (lobya, noxud, pendir, yulaf yarması, ət,
yumurta, çörək, şor, dəniz məhsulları) əldə edir.
Bu maraqlıdır
• fosforit • apatit • ağ, qırmızı və qara fosfor • fosfin • fosfidlər •
Açar sözlər
Öyrəndiklərinizi tətbiq edin və yoxlayın
2
109
• VI fəsil •
Azot yarımqrupu elementləri
•
D
İFOSFOR-PENTAOKSİD VƏ ORTOFOSFAT TURŞUSU
Fosforun oksidlərindən P
2
O
5
daha böyük əhəmiyyət kəsb edir.
Difosfor-pentaoksid
Difosfor-pentaoksid fosforun oksigenin artıq miqdarında yandırılmasından əmələ
gəlir:
4P + 5O
2
t
2P
2
O
5
Difosfor-pentaoksid – ağ, həddən artıq hiqroskopik, kristal maddədir. Adətən, toz
halında olur və kip bağlanmış qablarda saxlanılır.
Difosfor-pentaoksid turşu oksididir. Su ilə reaksiyaya girdikdə şəraitdən asılı
olaraq fosforun müxtəlif turşularını əmələ gətirir:
P
2
O
5
+ H
2
O
su
soyuq
2HPO
3
P
2
O
5
+ 2H
2
O
su
илыг
H
4
P
2
O
7
P
2
O
5
+ 3H
2
O
su
qaynar
2H
3
PO
4
H–O
28
– Hiqroskopikdir, bəsit maddələrdən əmələ gələrkən ağ tüstü şəklində olur.
– Onun duzları diş və sümüklərin tərkib hissəsidir, gübrə kimi istifadə olunur.
Söhbət hansı maddələrdən gedir?
Təchizat: 5 sınaq şüşəsi, Ca metalı, təbaşir tozu, mis(II) hidroksid, gümüş(I) nitrat, orto-
fosfat turşusu məhlulu, natrium-ortofosfat məhlulu.
İşin gedişi: birində Ca metalı, ikincisində təbaşir tozu, üçüncüsündə mis(II) hidroksid,
dördüncüsündə gümüş(I) nitrat olan 4 sınaq şüşəsinin hər birinə 2–3 ml ortofosfat turşusu
əlavə edin və müşahidə aparın. 5-ci sınaq şüşəsində gümüş(I) nitratın üzərinə natrium-
ortofosfat məhlulu əlavə edib müşahidə aparın.
Nəticəni müzakirə edin:
– Baş verən hər bir reaksiyanın xarici əlamətlərini sadalayın.
– Sizcə, ortofosfat turşusu turşuların ümumi xassələrinə malikdirmi? Bu nə deməkdir?
– Nə üçün AgNO
3
-ün üzərinə ortofosfat turşusu əlavə etdikdə çöküntü yaranmır, natrium-
ortofosfat əlavə etdikdə isə çöküntü alınır?
Fəaliyyət
Ortofosfat turşusunun kimyəvi xassələri
Bilik qutusu
• Difosfor-pentaoksidin tərkibi, adətən, P
2
O
5
formulu ilə ifadə edilir.
Əslində onun tərkibi daha mürəkkəbdir və P
4
O
10
formuluna uyğun gəlir.
metafosfat turşusu
pirofosfat turşusu
ortofosfat turşusu
O
H–O–P
О
H–O
H–O – P=O
H–O
O
O
H–O–P–O–P–O–H
H–O
О–H
110
Tətbiqi. Difosfor-pentaoksiddən suçəkici maddə kimi qazların qurudulmasında və
bəzi maddələrin (HNO
3
, CH
3
COOH və s.) dehidratlaşmasında istifadə edilir.
Ortofosfat turşusu, H
3
PO
4
Ortofosfat turşusu – rəngsiz, bərk, kristal maddədir; suda yaxşı həll olur.
Alınması. Sənayedə ortofosfat turşusu 2 üsulla – təbii fosforitdən və difosfor-
pentaoksiddən alınır:
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 3H
2
SO
4
(q)
t
2H
3
PO
4
+ 3CaSO
4
P
2
O
5
+ 3H
2
O
t
2H
3
PO
4
Kimyəvi xassələri. Ortofosfat turşusu turşuların ümumi xassələrinə və xüsusi
xassələrə malikdir:
I. O, başqa turşular kimi məhlulda H
+
ionları əmələ gətirməklə dissosiasiya edib
indikatorun rəngini dəyişir, aktiv metallarla, əsasi və amfoter oksidlərlə, əsaslarla və
daha zəif turşuların duzları ilə, ammonyakla qarşılıqlı təsirdə olur.
Ortofosfat turşusu hidrogendən sağda yerləşən metallarla (Cu, Hg, Ag, Pt, Au)
reaksiyaya daxil olmur.
3Ca + 2H
3
PO
4
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 3H
2
3CaO + 2H
3
PO
4
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 3H
2
O
3Ca(OH)
2
+ 2H
3
PO
4
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 6H
2
O
NH
3
+ H
3
PO
4
NH
4
H
2
PO
4
3CaCO
3
+ 2H
3
PO
4
Ca
3
(PO
4
)
2
+ 3H
2
O + 3CO
2
Ortofosfat turşusu üçəsaslı turşudur və məhlulda mərhələlərlə dissosiasiya edir.
II. Ortofosfat turşusunun xüsusi xassələri:
1. Ortofosfat turşusu qızdırıldıqda aşağıdakı qaydada parçalanaraq iki yeni turşu
əmələ gətirir:
2H
3
PO
4
O
H
t
2
H
4
P
2
O
7
t
2HPO
3
+ H
2
O
pirofosfat metafosfat
turşusu turşusu
Bilik qutusu
• Nitrat və perxlorat turşularının dehidratlaşması aşağıdaki sxemlər üzrə
baş verir:
P
2
O
5
+ 2HNO
3
2HPO
3
+ N
2
O
5
3P
2
O
5
+ 6HClO
4
6HPO
3
+ 3Cl
2
O
7
Bilik qutusu
• Laboratoriyada ortofosfat turşusunu fosforun qatı və duru nitrat turşusu
ilə oksidləşdirilməsindən almaq olar:
P + 5HNO
3
(qatı)
H
3
PO
4
+ H
2
O + 5NO
2
3P + 5HNO
3
(duru) + 2H
2
O
3H
3
PO
4
+ 5NO
2
111
• VI fəsil •
Azot yarımqrupu elementləri
•
2. Ortofosfat turşusunun həllolan duzları gümüş(I) nitratın məhlulu ilə güclü
turşularda həllolan, suda həll olmayan sarı rəngli gümüş(I) ortofosfat çöküntüsü
əmələ gətirir:
3AgNO
3
+ Na
3
PO
4
Ag
3
PO
4
+ 3NaNO
3
Ortofosfat turşusunun duzları. Üçəsaslı turşu kimi ortofosfat turşusu onunla
qarşılıqlı təsirdə olan əsasın miqdarından asılı olaraq üç tip fosfatlar – ortofosfatlar,
hidroortofosfatlar və dihidroortofosfatlar əmələ gətirir:
3NaOH + H
3
PO
4
3H
2
O + Na
3
PO
4
natrium-ortofosfat
2NaOH + H
3
PO
4
2H
2
O + Na
2
HPO
4
natrium-hidroortofosfat
NaOH + H
3
PO
4
H
2
O + NaH
2
PO
4
natrium-dihidroortofosfat
Ammonium və qələvi metalların, demək olar ki, bütün fosfatları suda həll olur.
Kalsiumun ortofosfat duzlarından yalnız kalsium-dihidroortofosfat [Ca(H
2
PO
4
)
2
] yaxşı
həll olur.
Ortofosfat turşusu və onun duzlarının tətbiqi. Ortofosfat turşusundan ortofos-
fatların və müxtəlif üzvi maddələrin alınmasında, yeyinti sənayesində siropların hazır-
lanmasında, metalların səthində qoruyucu örtüyün yaradılmasında istifadə olunur.
Ortofosfat turşusunun duzları suyun codluğunu azaltmaq üçün (Na
3
PO
4
), təbabətdə
dərman maddələrinin hazırlanmasında, odadavamlı hopdurucuların [(NH
4
)
2
HPO
4
]
alınmasında və xüsusən gübrə kimi kənd təsərrüfatında tətbiq edilir.
Ortofosfat ionunun (PO
4
)
3–
təyini. Ortofosfat ionunun məhlulda təyini onun
Ag
+
ionu ilə suda həll olmayan sarı çöküntü əmələ gətirməsinə əsaslanır (
a
):
Bilik qutusu
• Ortofosfat turşusu heyvanların və bitkilərin həyat fəaliyyətində böyük rol
oynayır. Onun qalıqları adenozintrifosfat turşusunun (ATF), həmçinin nuklein turşu-
larının (DNT və RNT) tərkibinə daxildir.
Ag
+
NO
3
–
Na
3
PO
4
+ 3AgNO
3
Ag
3
PO
4
+ 3NaNO
3
(PO
4
)
3–
+ 3Ag
+
Ag
3
PO
4
(a)
Na
+
(PO
4
)
3–
Na
+
Na
+
Na
+
Ag
3
PO
4
112
1. P
2
O
5
haqqında səhv ifadəni müəyyən edin.
A) ağ rəngli bərk maddədir
B) qazların qurudulmasında istifadə edilir
C) fosforu yandırmaqla almaq olar
D) qeyri-molekulyar quruluşa malikdir
E) temperaturdan asılı olaraq su ilə 3 turşu əmələ gətirir
2. Ortofosfat turşusu haqqında hansı ifadə səhvdir?
A) suda yaxşı həll olur
B) qızdırıldıqda pirofosfat turşusuna çevrilir
C) normal və turş duzlar əmələ gətirir
D) (PO
4
)
3–
ionu Ag
+
ionu ilə təyin edilir
E) rəngsiz mayedir
3. Mümkün olan reaksiyaların tənliklərini tərtib edin.
1. P
2
O
5
+ H
2
O
2. P
2
O
5
+ 3H
2
O
t
3. P + 5HNO
3
(qatı)
t
4. P
2
O
5
+ 3CaO
t
5. P
2
O
5
+ CaSiO
3
t
4. Sxemləri tamamlayın. Ortofosfat, hidrofosfat və dihidroortofosfat duzlarının alındığı
ardıcıllığı göstərin.
1. KOH + H
3
PO
4
2. 2KOH + H
3
PO
4
3. 3KOH + H
3
PO
4
Dostları ilə paylaş: |