Глава 7. Подгруппа азота и её типичные представители.
§30. Фосфор как элемент и простое вещество.
Вопрос в начале параграфа
Охарактеризуйте положение фосфора в Периодической системе.
Составьте схему электронного строения атома фосфора и дайте его характеристику как элемента.
Запишите формулы и охарактеризуйте высшие кислородные и водородные соединения фосфора.
Вспомните, что называют аллотропией и аллотропными модификациями. С какими видами аллотропии вы уже встречались?
Лабораторный опыт
Превращение красного фосфора в белый фосфор. Для этого опыта применяют красный фосфор как наиболее безопасный. В середину неширокой стеклянной трубки длиной примерно 15 см протолкнём немного сухого красного фосфора (объёмом не более горошины). Закроем отверстия плотными ватными тампонами. Трубку, зажатую с одного конца металлическим пробирко-держателем, прогреем и нагреем фосфор. Появившееся зеленоватое пламя быстро исчезает, на концах трубки появляется желтоватый налёт — это белый фосфор. Наблюдать свечение колец белого фосфора можно в затемнённом помещении. Снимем пробки и двигаем трубку по горизонтали, наблюдая вспышки самовозгорающегося белого фосфора. Мы наблюдаем процессы перехода красного фосфора в белый и самовозгорание белого фосфора.
Вопросы в конце параграфа
1. Напишите уравнения реакций фосфора с бромом и серо и раскройте их сущность.
2. Чем объяснить, что элемент фосфор способен к образованию аллотропных модификаций? Опишите структуру красного и черного фосфора.
3. Сколько фосфора можно получить из 75 кг фосфата кальция и сколько чистого углерода потребуется при этом?
4. Почему атомы азота при обычных условиях объединяются в двухатомные молекулы, а атомы фосфора — в четырёхатомные молекулы белого фосфора или в атомные кристаллы чёрного и красного фосфора? Дайте объяснения.
5. На основании знаний свойств белого фосфора прокомментируйте описание свойств белого фосфора в романе А. Конан Дойля «Собака Баскервилей». Где здесь правда, а где вымысел?
6. Используя Интернет, а также научно-популярную литературу, подготовьте иллюстрированные рисунками и схемами сообщения: «История фосфора», «Применение фосфора», «Фосфор в природе» и другие по собственному выбору.