Алотропні модифікації фосфору

Фосфор може існувати у вигляді великого числа алотропних модифікацій, в даний час їх налічується 11, але все різноманіття видів можна звести до трьох:

  • білий;
  • червоний;
  • чорний фосфор.

Найбільш поширений:

  • білий фосфор;
  • жовтий фосфор.

Білий фосфор має молекулярну решітку, в вузлах якої знаходяться тетраедричні молекули Р4.

Це дуже реакційноздатна, м’яке воскоподібна речовина блідо-жовтого кольору, з неприємним часниковим запахом, розчинна у сірковуглецеві і бензолі, нерозчинне в рідкій воді, з водяною парою утворює газову суміш. Дуже отруйна.

Запалюється при терті, володіє унікальною здатністю світитися в темряві за рахунок повільного окислення. Температура плавлення 44°С. У лабораторії його зберігають під шаром води.

Назва червоний фосфор належить до кількох модифікаціям, які розрізняються по щільності і забарвленні: воно коливається від помаранчевого до темно-червоного і навіть фіолетового. Червоний фосфор, що утворюється при нагріванні білого до 320°С без доступу повітря, є рентгеноаморфним, при подальшому нагріванні до 560°С переходить в кристалічний стан за рахунок розриву одного зв’язку Р-Р в тетраедра Р4 і подальшого зв’язування груп, що залишилися в ланцюзі, кільця і трубки. Така полімеризація призводить до зміцнення зв’язку Р-Р, збільшення щільності і температури плавлення до 600°С та зменшення реакційної здатності.

Червоний фосфор менш активний, ніж білий, не розчиняється у воді і сірковуглецю, не світиться в темряві, абсолютно нешкідливий.

При підвищеному тиску білий фосфор переходить в чорний фосфор. Це сама стійка модифікація фосфору. Кристалічний чорний фосфор теж має декілька модифікацій. Ромбічна модифікація побудована з гексагональних кілець Р6, упакованих в шари, причому кільця не є плоскими.

Існують також кубічна і гексагональна модифікація.

За зовнішніми ознаками чорний фосфор нагадує метал, має металевий блиск, має електропровідність, теплопровідність, досить твердий. Найменш активний з усіх модифікацій.

Червоний і чорний фосфор отримують з білого фосфору.

Посилання на основну публікацію