Образовака🧪 Химия11 классСтроение вещества

Строение атома фосфора

3.9

Средняя оценка: 3.9

Всего получено оценок: 421.

Фосфор (Р) – типичный неметалл с относительной атомной массой 31. Строение атома фосфора определяет его активность. Фосфор легко вступает в реакции с другими веществами и элементами.

Строение

Строение атома элемента фосфора отражено в периодической таблице Менделеева. Фосфор расположен под 15 номером в пятой группе, третьем периоде. Следовательно, атом фосфора состоит из положительно заряженного ядра (+15) и трёх электронных оболочек, на которых находится 15 электронов.

Графически расположение строение атома выглядит следующим образом:

+15 P)₂)₈)₅;
1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Фосфор относится к р-элементам. На внешнем энергетическом уровне в возбуждённом состоянии располагается пять электронов, которые определяют валентность элемента. В обычном состоянии внешний уровень остаётся незавершённым. Три неспаренных электрона указывают на степень окисления (+3) и третью валентность. Фосфор легко переходит из обычного в возбуждённое состояние.

Ядро состоит из 15 протонов и 16 нейронов. Чтобы посчитать количество нейронов, необходимо вычесть из относительной атомной массы порядковый номер элемента – 31-15=16.

Аллотропия

Фосфор имеет несколько аллотропических модификаций, отличающихся строением кристаллической решётки:

белый – ядовитое вещество, напоминающее воск, светится в темноте, т.к. окисляется при низких температурах;
жёлтый – неочищенный белый фосфор (имеет примеси);
красный – менее ядовитое вещество, чем белый или жёлтый фосфор, не воспламеняется и не светится;
чёрный – похожее на графит вещество с металлическим блеском, проводит электрический ток, может переходить в металлический фосфор.

Белый фосфор – наиболее активная модификация элемента, которая быстро окисляется на воздухе, поэтому белый фосфор хранят под водой.

Свойства

Фосфор образует:

фосфорную кислоту (H₃PO₄);
оксиды P₂O₅ и P₂O₃;
фосфин – летучее ядовитое соединение с водородом (PH₃).

Фосфор реагирует c простыми веществами – металлами и неметаллами, проявляя окислительно-восстановительные свойства. Основные реакции с фосфором описаны в таблице.

*Взаимодействие*	*Что образуется*	*Пример*
С кислородом	Оксид (выделяется густой дым)	– 4P + 5O₂ → 2P₂O₅; – 4P + 3O₂ → 2P₂O₃
С металлами	Соль	2P + 3Ca → Ca₃P₂
С неметаллами	Соль	– 2P + 3S → P₂S₃; – 2P + 3Cl₂ → 2PCl₃
С водой	Кислота и фосфин	4Р + 6Н₂О → РН₃ + 3Н₃РО₂
Со щелочами	Фосфин и фосфит	4Р + 3KOH + 3Н₂О → РН₃ + 3KH₂PO₂
С кислотами	Фосфорная кислота	2P + 5H₂SO₄ → 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

Фосфор образует около 200 минералов, один из которых – апатит. Фосфор входит в состав жизненно важных соединений – фосфолипидов, которые составляют все клеточные мембраны.

Что мы узнали?

Рассмотрели схему строения атома фосфора. Формула атома – 1s²2s²2p⁶3s²3p³. Элемент может переходить в возбуждённое состояние с валентностью V. Известно несколько модификаций фосфора – белый, жёлтый, красный, чёрный. Самый активный – белый фосфор – способен самовоспламеняться в присутствии кислорода. Элемент реагирует со многими металлами и неметаллами, а также с кислотами, основаниями и водой.