Фосфор, свойства атома, химические и физические свойства

Фосфор, свойства атома, химические и физические свойства.

 

15  Фосфор

30,973762(2)      1s2s2p3s3p3

 

Фосфор — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 15. Расположен в 15-й группе (по старой классификации — главной подгруппе пятой группы), третьем периоде периодической системы.

 

Общие сведения

Свойства атома фосфора

Химические свойства фосфора

Физические свойства фосфора

Кристаллическая решётка фосфора

Дополнительные сведения

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Общие сведения:

100 Общие сведения  
101 Название Фосфор
102 Прежнее название
103 Латинское название Phosphorus
104 Английское название Phosphorus
105 Символ P
106 Атомный номер (номер в таблице) 15
107 Тип Неметалл
108 Группа Пниктоген
109 Открыт Хенниг Бранд, Германия, 1669 г.
110 Год открытия 1669 г.
111 Внешний вид и пр. Твердое вещество белого, красного,  фиолетового, черного или синего цвета
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации Несколько аллотропных модификаций фосфора, в т.ч.:

— белый фосфор (α-фосфор (α-форма) с кубической  объёмно-центрированной кристаллической решёткой и β-фосфор (β-форма) с гексагональной кристаллической решёткой),

— красный фосфор,

— фиолетовый фосфор,

— чёрный фосфор,

— синий фосфор

115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы Фосфорен
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 0 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 0,099 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 7,0·10-6 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 0,0007 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 0,0007 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 0,11 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 1,1 %

 

Свойства атома фосфора:

200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса) 30,973762(2) а. е. м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s2p3s3p3
203 Электронная оболочка K2 L8 M5 N0 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка фосфора

204 Радиус атома (вычисленный) 98 пм
205 Эмпирический радиус атома* 100 пм
206 Ковалентный радиус* 107 пм
207 Радиус иона (кристаллический) P3+

58 (6) пм,

P5+

52 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса 180 пм
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 15 электронов, 15 протонов, 16 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент p-семейства
211 Период в периодической таблице 3
212 Группа в периодической таблице 15-ая группа (по старой классификации – главная подгруппа 5-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Фосфора

 

Химические свойства фосфора:

300 Химические свойства  
301 Степени окисления -3 , -2, -1, 0, +1, +2, +3 , +4, +5
302 Валентность III, V
303 Электроотрицательность 2,19 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 1011,81 кДж/моль (10,486 686 (15) эВ)
305 Электродный потенциал 0 В
306 Энергия сродства атома к электрону 42 кДж/моль

 

Физические свойства фосфора:

400 Физические свойства
401 Плотность 1,823 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – белый фосфор,

≈2,2-2,34г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – красный фосфор,

2,36 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – фиолетовый фосфор,

2,69 г/см3 (при 20 °C и нормальных условиях, состояние вещества – твердое тело) – чёрный фосфор

402 Температура плавления 44,15 °C (317,3 K, 111,5 °F) – белый фосфор,

≈590 °C (≈860 K, ≈1090 °F) – красный фосфор

403 Температура кипения 280,5 °C (553,7 K , 536,9 °F) – белый фосфор
404 Температура сублимации  ≈416-590 °C (≈689,2-863 K, ≈780,8-1094 °F) – красный фосфор,

620 °C (893 K, 1148 °F) – фиолетовый фосфор

405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 0,66 кДж/моль – белый фосфор
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 51,9 кДж/моль – белый фосфор
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении
410 Молярная теплоёмкость 23,824 Дж/(K·моль) – белый фосфор
411 Молярный объём 17,0 см³/моль
412 Теплопроводность 0,236 Вт Вт/(м·К) (при нормальных условиях) – белый фосфор,

12,1 Вт Вт/(м·К) (при нормальных условиях) – красный фосфор,

0,236 Вт/(м·К) (при 300 K) – белый фосфор

413 Коэффициент теплового расширения
414 Коэффициент температуропроводности
415 Критическая температура
416 Критическое давление
417 Критическая плотность
418 Тройная точка
419 Давление паров (мм.рт.ст.)
420 Давление паров (Па)
421 Стандартная энтальпия образования ΔH
422 Стандартная энергия Гиббса образования ΔG
423 Стандартная энтропия вещества S
424 Стандартная мольная теплоемкость Cp
425 Энтальпия диссоциации ΔHдисс 
426 Диэлектрическая проницаемость
427 Магнитный тип
428 Точка Кюри
429 Объемная магнитная восприимчивость
430 Удельная магнитная восприимчивость
431 Молярная магнитная восприимчивость
432 Электрический тип
433 Электропроводность в твердой фазе
434 Удельное электрическое сопротивление
435 Сверхпроводимость при температуре
436 Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости
437 Запрещенная зона
438 Концентрация носителей заряда
439 Твёрдость по Моосу
440 Твёрдость по Бринеллю
441 Твёрдость по Виккерсу
442 Скорость звука
443 Поверхностное натяжение
444 Динамическая вязкость газов и жидкостей
445 Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных
446 Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных
446 Предел прочности на растяжение
447 Предел текучести
448 Предел удлинения
449 Модуль Юнга
450 Модуль сдвига
451 Объемный модуль упругости
452 Коэффициент Пуассона
453 Коэффициент преломления

 

Кристаллическая решётка фосфора:

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1 Белый фосфор α-форма
512 Структура решётки Кубическая объёмно-центрированная

 

Кристаллическая решетка фосфора

513 Параметры решётки 18,800 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая
516 Название пространственной группы симметрии P-1
517 Номер пространственной группы симметрии 2

 

Дополнительные сведения:

900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 12185-10-3 – белый фосфор,

7723-14-0 – красный фосфор

 

Примечание:

* — доступно в платной версии.

 

Источники:

  1. https://wikipedia.org

 

[know]

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева