Химичен елемент · справочна страница

15P

Фосфор

Фосфор е химичен елемент с атомен номер 15 (P), разположен в период 3, група 15 и блок p. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Ne] 3s2 3p3.

Атомен номер15

Стандартна атомна маса30.973761998(5)

Група15

Период3

Блокp

Електронна конфигурация[Ne] 3s2 3p3

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Атомите от група 15 имат пет валентни електрона. Те могат да образуват три ковалентни връзки, да участват в кратни връзки или да проявяват различни степени на окисление според елемента и партньорите му в химичната връзка.

Електронната конфигурация [Ne] 3s2 3p3 поставя фосфор в това семейство, но химията се променя значително от неметалните азот и фосфор към по-тежките представители с по-силен метален характер.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Често срещани са хидриди, оксиди, оксокиселини или оксоаниони, халогениди и съединения с метали. В групата се срещат степени на окисление от −3 до положителни стойности, като достъпният диапазон се изменя значително от азота до бисмута.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 1.823 g/cm³. Когато липсва стойност за фазов преход, поведението може да не е еднозначно определено при обичайно налягане, да зависи силно от алотропната форма или да няма надеждна референтна стойност. Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща фосфор и за какво се използва

На практика фосфор се среща в приложения като Производство на торове, Биология и Кибрит.

На практика

Конкретни примери за приложение

Производство на торове

Фосфор участва в химията на торовете или в промишлени процеси за осигуряване на основни хранителни елементи за растенията.

Биология

Йони или съединения на Фосфор участват в биологични структури, ензими, клетъчно сигнализиране или метаболизъм.

Кибрит

Химията на фосфор се използва в системи за запалване на кибрит, особено в триещата повърхност на безопасните кибрити.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Фосфор е в период 3 и група 15. В показаната област той се намира между силиций и сяра в същия период; азот е над него, а арсен е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификациямногоатомен неметал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 8 · 5

Плътност1.823 g/cm³

Температура на топене—

Температура на кипене—

Електроотрицателност по Полинг2.19

Първа йонизационна енергия1 012 kJ/mol

Електронен афинитет72.04 kJ/mol

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на фосфор се свързва с Hennig Brand. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е 30.973761998(5). Тази стойност се отнася за изотопния състав на естествен земен материал, а не за масата на един конкретен атом.

Фосфор има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с фосфор, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.