Bài 10. Photpho

Bài 10. Photpho tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế, kin...

Chương V

CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VA

PHOTPHO HỢP CHẤT CỦA PHOTPHO

GVHD: BÙI PHƯỚC PHÚC

SV : TRẦN PHÚ QUÍ

1

NỘI DUNG

2

I Sơ Lược Về Photpho

1 Lịch sử:

3

Henning Brand _ nhà giả kim thuật (1630 – 1770) sinh ở

Đức đã phát hiện ra Photpho trắng khi nung bã rắn cô cạn

từ nước tiểu Photpho trắng phát quang do cháy chậm trong không khí ở nhiệt độ thường

2 Vị Trí Của PhotPho Trong Bảng THHH

4

15+

Mô hình nguyên tử Photpho

Trạng thái số oxi hoá:

- 3 0 +3 +5

5

II Tính Chất Vật Lý

Photpho tồn tại 3 dạng thù hình: photpho trắng, photpho đỏ, photpho đen

1 Photpho trắng:

- Chất rắn dạng tinh thể, mềm, chứa nhiều tạp chất nên có màu vàng (sáp ong)

- Kiểu mạng lập phương, tại mắt mạng lưới là những ptử P liên kết với nhau bằng lực Vandevan  dễ nóng chảy, bay hơi

- Phát quang trong tối, tự bốc cháy trong không khí, rất độc

- Không tan trong nước, nhưng tan trong một số dung môi như: CS2, benzen, ete…

6

(P4)

2 Photpho đỏ:

- Chất bột màu đỏ, dạng polime, không độc, không phát quang, không tan trong nước và dung môi

- Tự bốc cháy ở t0 = 6000C, cùng với nhiệt độ đó P cao sẽ thăng hoa

- Có nhiều dạng polime khác nhau  tính chất lý học khác nhau

(Pn)

Cấu trúc polime của photpho đỏ

8

3 Photpho đen

- Được tạo nên khi đun nóng photpho trắng ở 220 – 3700C, P = 12000 atm, hoặc khi có thủy ngân làm chất xúc tác

- Chất rắn có cấu trúc polime dạng lớp với mạng lưới nguyên tử

- Là chất bán dẫn, nóng chảy 10000C dưới P = 18000 atm Bền hơn so với P trắng và đỏ

- Không độc, không tan trong nước và dung môi hữu cơ…

9

Photpho trắng Photpho đỏ

10

Màu sắc của Photpho

SỰ BỎNG

PHOTPHO TRẮNG

12

P trắng phát quang trong bóng tối

Cháy do vận chuyển P trắng

13

III Tính Chất Hóa Học

- Ở mức độ khác nhau, P trắng phản ứng mạnh hơn P đỏ và P đen

- P vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử, nhưng tính khử là chủ yếu

1 Tác dụng với kim loại:

- Photpho thể hiện tính khử, nhiệt độ 300 – 5000C  hợp chất photphua

3 Tác dụng với phi kim khác ( O2, S…)

- Đối với O2  P2O3, P2O5

Dư, t0

- Với lưu huỳnh tạo ra một số hợp chất P4S, P2S, P2S3, P2S5… khi nung Photpho với lưu huỳnh trong khí quyển CO2

4 Tác dụng với dd kiềm

tác dụng với dd kiềm Photpho thể hiện tính oxi hóa & tính khử

P4 + 3 KOH + 3 H2O PH3 + 3 KH2PO2

2P4 + 3 Ba(OH)2 + 6 H2O 2 PH3 + 3 Ba(H2PO2)2

*** Trong thực tế Photpho không tác dụng trực tiếp với hidro mà chỉ được điều chế bằng cách gián tiếp

18

5 Tác dụng với các chất oxi hóa ( thể hiện tính khử)

- P trắng đẩy các kim loại Cu, Ag, Au,… ra khỏi dd muối:

5 CuSO4 + 2 P + 8 H2O 5 Cu + 2 H3PO4 + 5 H2SO4

5 AgNO3 + 2 P + 4 H2O 5 Ag + H3PO4 + 5 HNO3

- P đỏ có thể tự bốc cháy khi nghiền các chất rắn như: KClO3, K2CrO7, KNO3, …

4 P + 5 KNO3 2 P2O5 + 5 KCl

19

IV Điều Chế

1 Photpho trắng

- Trong công nghiệp: P được điều chế bằng cách nung hỗn hợp gồm Ca3(PO4)2, cát, than cốc trong lò điện ở 15000C

2 Ca3(PO4)2 + 6 SiO2 + 10 C 6 CaSiO3 + 10 CO + P4

- Trong phòng thí nghiệm: thường không điều chế P, mà tinh chế lại photpho thị trường bằng cách:

• P bán trên thị trường đựng những bình sắt tây thường phủ lớp bột màu đen, để tinh chế lại thì ngâm P một thời gian trong dd HNO3, sau đó rửa lại bằng nước cất

21

15000 C

2 Photpho đỏ

22

V Trạng Thái Tự Nhiên & Ứng Dụng

1 Trạng thái tự nhiên

• Trong tự nhiên photpho không có ở dạng tự do

• Hai khoáng vật chính của photpho

Quặng photphorit: 3Ca3(PO4)2 , Ca5(OH)(PO4)3

Quặng apatit: 3Ca3(PO4)2.Ca(F,Cl)2 hoặc Ca5 X(PO4)3

khoáng flo-apatit: 3Ca3(PO4)2.CaF2,

Quặng photphorit Ca3(PO4)2

Click to edit Master text styles

Quặng apatit 3Ca3(PO4)2.CaF2

25

Khai thác apatit ở Lào Cai

26

Photpho có trong xương , bắp, tế bào não,…

27

Que diêm

Vỏ diêm

Photpho đỏ được ứng dụng để sản xuất diêm

KClO3 hoặc KNO3, S…, và keo dính

- Dùng sản xuất axit photphoric

Axit photphoric

Diêm

Pháo hoa

Đạn

Ứng dụng

PHÂN BÓN

THUỐC TRỬ SÂU BOM

AXIT PHOTPHORIC DIÊM

31

PHOTPHO

Hải sản là nguồn photpho dồi

dào

32

Nguồn cung cấp photpho

khác

33

Một số thực phẩm giàu photpho

34

Rau , củ , lương khô _ cung cấp nhiều

photpho .

35

VI Sơ Lược Về PhotPhin (PH3)

1 Tính chất vật lý:

• Là chất không màu, mùi trứng thối, rất độc Không bền, không tự phân hủy ở nhiệt độ thường

• Hóa lỏng ở -880C, hóa rắn ở 1340C Ít tan trong nước, khả năng cho cặp electron chưa tham gia liên kết ở ngtử P kém hơn so với NH3

2 Tính Chất Hóa Học:

• t/d với axit mạnh như: HClO4, HCl, HI

PH3 + HClO4 PH4ClO4 (photphoni peclorat)

36

• t/d với dd muối của kim loại kém hoạt động ( Cu, Ag,…)  kim loại

6 AgNO3 + PH3 + 3 H2O 6 Ag + H3PO3 + 6 HNO3

3 Cu(NO3)2 + PH3 + 3 H2O 3 Cu + H3PO3 + 6 HNO3

• Tự bốc cháy ở 1500C:

PH3 + 2 O2 H3PO4

 Photphin và các dẫn xuất photphoni đều có tính khử

3 Điều Chế: cho photpho trắng + dd kiềm đặc, thủy phân photphua kl

P4 + 3 KOH + 3 H2O PH3  + 3 KH2PO2

Mg3P2 + 6 H2O 3 Mg(OH)2 + 2 PH3 

37

ứng dụng

Thuốc chuột: Zn3P2

Sau khi chuột ăn Zn3P2 bị thủy phân

rất mạnh, hàm lượng nước trong cơ

thể chuột giảm, nó khát và đi tìm

nước Càng nhiều nước đưa vào cơ

thể chuột thì PH3 thoát ra càng nhiều,

chuột càng nhanh chết Nếu không có

nước, chuột chết lâu hơn

38

Hiện tượng “ma trơi”

39

Lập loè ngọn lửa ma chơi

Tiếng oan văng vẳng tối trời càng thương. 40

Tại các nghĩa địa, khi xác chết bị thối rữa do vi sinh vật hoạt động, ở não người chứa lượng photpho được giải phóng dưới dạng photphin PH 3 có lẫn P 2 H4 Điphotphin là chất lỏng, dễ bay hơi và tự bốc cháy ngòai không khí ở nhiệt độ thường làm cho PH3 cháy tạo ra P4H10 và H2O:

2P2H4 + 7O2 > 2P2O5 + 4H2O + Q (1)

Nhờ nhiệt Q tỏa ra ở phản ứng (1) mà:

2PH3 + 4O2 > P2O5 + 3H2O + Q' (2)

Các pư 1 và 2 tỏa ra năng lượng dưới dạng ánh sáng Do đó khi cháy hỗn hợp (PH 3 và P2H4) có hình ngọn lửa vàng sáng, bay là là di động trên mặt đất, lúc ẩn lúc hiện mà người ta gọi đó là "ma trơi" Hiện tượng này thưởng gặp ở các nghĩa địa khi trời mưa có gió nhẹ.

Hiện tượng “ma trơi”

41

Câu 2: Cho các hợp chất và ion sau: PCl5, PH3, H2PO4 - , Ca3P2; H4P2O7 số oxi hóa

của photpho lần lượt là

Câu 3 ở điều kiện thường photpho hoạt động mạnh hơn Nito là do.

Tính phi kim của nguyên tử photpho mạnh hơn của Nitơ

Độ âm điện của photpho lớn hơn của Nitơ

Độ âm điện của photpho bé hơn Nitơ

Liên kết trong phân tử photpho kém bền hơn trong phân tử Nitơ

Câu 4

Sự so sánh nào sau đây là đúng nhất

về khả năng hoạt động hóa học ở nhiệt độ thường

của P trắng,Pđỏ và N2

45

Cảm ơn thầy, CÁC ANH CHỊ và

các bạn đã lắng nghe