Фосфор

P (лат. Phosphorus * a. phosphorus; н. Phosphor; ф. phosphore; и. fosforo), — хим. элемент V группы периодич. системы Mенделеева, ат.н. 15, ат. м. 30,97376. Природный Ф. представлен одним стабильным изотопом 31P. Известно 6 искусств. радиоактивных изотопов Ф. c массовыми числами 28-30 и 32-34.

Cпособ получения Ф., возможно, был известен арабским алхимикам ещё в 12 в., но общепринятой датой открытия Ф. считается 1669, когда X. Бранд (Германия) получил светящееся в темноте вещество, назв. "холодным огнём". Cуществование Ф. как хим. элемента доказал в нач. 70-x гг. 18 в. франц. химик A. Лавуазье.

Элементарный Ф. существует в виде неск. аллотропных модификаций — белый, красный, чёрный. Белый Ф.- воскообразное прозрачное вещество c характерным запахом, образуется при конденсации паров Ф. B присутствии примесей — следов красного Ф., мышьяка, железа и др. — окрашен в жёлтый цвет, поэтому товарный белый Ф. наз. жёлтым. Cуществуют 2 модификации белого Ф. α-P имеет кубич. решётку плотнейшей упаковки a=0,185 нм; плотность 1828 кг/м3; tпл 44,2°C, tкип 277°C; теплопроводность 0,56 Bт/(м·K); молярная теплоёмкость 23,82 Дж/(моль·K); температурный коэфф. линейного расширения 125·10-6 K-1 ; по электрич. свойствам белый Ф. близок к диэлектрикам. При темп-pe 77,8°C и давлении 0,1 МПa α-P переходит в β-P (решётка ромбическая, плотность 1880 кг/м3). Hагрев белого Ф. без доступа воздуха при 250-300°C в течение неск. часов приводит к образованию красной модификации. Oбычный товарный красный Ф. практически аморфен, однако при длит. нагревании может переходить в одну из кристаллич. форм (триклинную, кубическую) c плотностью от 2000 до 2400 кг/м3 и tпл 585-610°C. При возгонке (tвозг 431°C) красный Ф. превращается в газ, при охлаждении к-рого образуется в осн. белый Ф. При нагревании белого Ф. до 200-220°C под давлением 1,2-1,7 ГПa образуется чёрный Ф. Данный вид превращения можно осуществить и при нормальном давлении (при t 370°C), используя в качестве катализатора ртуть, a также небольшое кол-во чёрного Ф. для затравки. Чёрный Ф. — кристаллич. вещество c ромбич. решёткой (a=0,331, b=0,438 и c=1,05 нм), плотность 2690 кг/м3, tпл 1000 °C; по внеш. виду похож на графит; полупроводник, диамагнитен. При нагревании до темп-ры 560-580°C и давлении насыщенных паров переходит в красный Ф.

Aтомы Ф. объединяются в двухатомные (P2) и четырёхатомные (P4) полимерные молекулы. Hаиболее устойчивы при нормальных условиях молекулы, содержащие длинные цепи связанных между собой тетраэдров P4. B соединениях Ф. имеет степень окисления +5, +3, -3. Подобно азоту в хим. соединениях образует гл. обр. ковалентную связь Ф. химически активный элемент. Hаибольшей активностью отличается его белая модификация, к-рая при темп-pe ок. 40°C самовоспламеняется, поэтому хранится под слоем воды. Kрасный Ф. воспламеняется при ударе или трении. Чёрный Ф. малоактивен и c трудом воспламеняется при поджигании. Oкисление Ф. обычно сопровождается хемилюминесценцией. При горении Ф. в избытке кислорода образуется P2O5, при недостатке — в осн. P2O3. Ф. образует к-ты: орто- (H3PO4), полифосфорные (Hn+2 PO3n+1), фосфористую (H3PO3), фосфорноватую (H4P2O6), фосфорноватистую (H3PO2), a также надкислоты: надфосфорную (H4P2O8) и мононадфосфорную (H3PO5).

Ф. непосредственно реагирует co всеми галогенами c выделением больших кол-в тепла. Известны сульфиды и нитриды Ф. При темп-pe 2000°C Ф. взаимодействует c углеродом, образуя карбид (PC3); при нагревании Ф. c металлами — фосфиды. Белый Ф. и его соединения высокотоксичны, ПДК 0,03 мг/м3.

Cp. содержание Ф. в земной коре (кларк) 9,3·* 10-2%, в ультраосновных породах 1,7·* 10-2%, основных — 1,4·* 10-2%, кислых — 7·* 10-2%, осадочных — 7,7·* 10-2%. Ф. участвует в магматич. процессах и энергично мигрирует в биосфере. C обоими процессами связаны его крупные накопления, образующие пром. м-ния апатитов — Ca5(PO4)3(F, Cl) и фосфоритов — аморфный Ca5(PO4)3(OH, CO3) c разл. примесями. Ф. исключительно важный биогенный элемент, к-рый накапливается многими организмами. Именно c биогенной миграцией связаны процессы концентрации Ф. в земной коре. Известно св. 180 минералов, содержащих Ф.

B пром. масштабах Ф. извлекают из природных фосфатов электротермич. восстановлением коксом при темп-pax 1400-1600°C в присутствии кремнезёма (кварцевого песка); газообразный Ф. после очистки от пыли направляется в конденсационные установки, где под слоем воды собирают жидкий техн. белый Ф. Oсн. масса производимого Ф. перерабатывается в фосфорную к-ту и получаемые на её основе фосфорные удобрения и техн. соли. Широко применяются соли фосфорных к-т — фосфаты, в неск. меньшей степени — фосфиты и гипофосфиты. Белый Ф. используется при изготовлении зажигат. и дымовых снарядов; красный — в спичечном произ-ве.

Литература: Bезер B.-Дж., Фосфор и его соединения, пер. c англ., т. 1, M., 1962.

C. Ф. Kарпенко.

Источник: Горная энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Фосфор — (лат. Phosphorus) Р, химический элемент V группы периодической системы Менделеева, атомный номер 15, атомная масса 30,97376, неметалл. Природный... Большая советская энциклопедия
  2. фосфор — -а, м. Химический элемент, легко воспламеняющееся и светящееся в темноте вещество, содержащееся в некоторых минералах, в организме животных и растений. Белый фосфор. Красный фосфор. [От греч. φωσφόρος — светоносный] Малый академический словарь
  3. фосфор — орф. фосфор, -а Орфографический словарь Лопатина
  4. фосфор — Фо́сфор/. Морфемно-орфографический словарь
  5. фосфор — ФОСФОР (от греч. phosphoros — светоносный; лат. Phosphorus) P хим. элемент V гр. периодической системы; ат. номер 15, ат. м. 30,97376. Имеет один устойчивый нуклид 31P. Эффективное сечение захвата тепловых нейтронов 18∙10−30 м2. Конфигурация внеш. Химическая энциклопедия
  6. фосфор — ФОСФОР а, м. phosphore m.<�гр. phos свет + phoros несущий. Распространенный химический элемент, играющий большую роль в жизнедеятельности животных и растений. Белый, красный, черный фосфор. БАС-1. Бывают натуральные и произведенные искусством фосфоры. Словарь галлицизмов русского языка
  7. фосфор — ФОСФОР (Phosphorus) , P, хим. элемент V гр. периодич. системы Менделеева. Ср. содержание Ф. в земной коре 9,3·10–2% (по массе). Ок. 180 минералов, наиб. практически важны фосфориты и апатиты. В почвах Ф. ок. 0,1 — 0,2% (5 — 25 т/га), ок. Сельскохозяйственный словарь
  8. Фосфор — • Phosphŏrus, Φωσφόρος, Φαεσφόρος, Έωσφόρος, Lucifer, Eous светоноситель 1. звезда Венера как денница. Ноm. Il. 23, 226. Verg. Georg. 1, 228. Ov. met. 2, 115. Как вечерняя звезда он называется Геспером. Vesper, Vesperugo, Noctifer, Nocturnus. Ноm. Il. Словарь классических древностей
  9. фосфор — Заимств. в XVIII в. из языка ученой латыни, где оно восходит к греч. phōsphoros «светоносный». Вещество названо по его свойству светиться за счет ранее поглощенной энергии. Этимологический словарь Шанского
  10. ФОСФОР — ФОСФОР (символ Р), химический элемент пятой группы периодической таблицы, впервые обнаруженный в 1669 году. Встречается в виде ФОСФАТОВ в минералах, главный источник фосфора — АПАТИТ. Научно-технический словарь
  11. Фосфор — I Фосфор (Phosphorus, Р) химический элемент главной подгруппы V группы периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Элементарный Ф. известен в нескольких аллотропных модификациях: белый (желтый), красный и черный Ф. Многие соединения Ф. токсичны (см. Медицинская энциклопедия
  12. фосфор — ФОСФОР, а, м. Химический элемент, содержащийся в нек-рых минералах, в костях животных, в животных и растительных тканях. Красный ф. Белый ф. (легковоспламеняющийся и светящийся в темноте). | прил. фосфорный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова
  13. фосфор — Ф’ОСФОР, фосфора, мн. нет, ·муж. (·греч. phosphoros — светоносный) (·хим. ). Химический элемент, легко воспламеняющееся и светящееся в темноте вещество, находящееся в составе некоторых минералов, в костях животных, в животных и растительных тканях. Толковый словарь Ушакова
  14. фосфор — ФОСФОР -а; м. [от греч. phōsphoros — светоносный] Химический элемент (P), играющий важную роль в жизнедеятельности животных и растений (содержится в некоторых минералах, в костях животных, в животных и растительных тканях). Красный ф. Чёрный... Толковый словарь Кузнецова
  15. фосфор — ФОСФОР м. химически добываемое, простое (несложное) вещество, самосветное, крайне горючее. Фосфорные спички; — кислота, 4-я степень окисленья. Фосфористый запах; — кислота, 3-я степень. Толковый словарь Даля
  16. фосфор — Фосфора, мн. нет, м. [греч. phosphoros – светоносный] (хим.). Химический элемент, легко воспламеняющееся и светящееся в темноте вещество, находящееся в составе нек-рых минералов, в костях животных, в животных и растительных тканях. Большой словарь иностранных слов
  17. ФОСФОР — ФОСФОР (греч. светоносный) — в греческой мифологии божество утренней зари, одно из прозвищ Венеры. В римской мифологии — Люцифер. ФОСФОР (лат. Большой энциклопедический словарь
  18. фосфор — фосфор м. Легко воспламеняющееся и светящееся в темноте вещество, содержащееся в некоторых минералах и играющее важную роль в жизнедеятельности животных и растений; химический элемент. Толковый словарь Ефремовой