Jaksollinen järjestelmä›Alkuaineet›Fosfori

Alkuaine · viitesivu

15P

Fosfori

Fosfori on järjestysluvun 15 alkuaine (P). Se sijaitsee jaksossa 3, ryhmässä 15 ja p-lohkossa. Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kiinteä. Elektronikonfiguraatio on [Ne] 3s2 3p3.

Järjestysluku15

Standardiatomipaino30.973761998(5)

Ryhmä15

Jakso3

Lohkop

Elektronikonfiguraatio[Ne] 3s2 3p3

Elektronirakenne

Mikä ohjaa kemiallista käyttäytymistä

Ryhmän 15 alkuaineilla on viisi valenssielektronia. Ne voivat muodostaa kolme kovalenttista sidosta, moninkertaisia sidoksia ja useita hapetuslukuja.

Tämän atomin elektronikonfiguraatio on [Ne] 3s2 3p3. Valenssielektronien määrä ja energia määräävät, miten atomi sitoutuu ja millaisia ionisia tai kovalenttisia rakenteita se voi muodostaa.

Kemialliset muodot

Yhdisteet, ionit ja materiaalit

Fosforilla on useita allotrooppeja. Se muodostaa muun muassa fosfideja, oksideja, fosforihappoja ja fosfaatteja, ja sen hapetusluvut sekä sidosrakenteet vaihtelevat laajasti.

Fysikaalinen käyttäytyminen

Olomuoto ja faasimuutokset

Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kiinteä. Ilmoitettu tiheys on 1.823 g/cm³. Puuttuva faasimuutosarvo voi johtua siitä, ettei arvoa tunneta luotettavasti tavallisessa paineessa tai että se riippuu voimakkaasti rakenteesta ja mittausolosuhteista. Paine, puhtaus ja kiderakenne voivat vaikuttaa mitattuihin fysikaalisiin ominaisuuksiin.

Esiintyminen ja käyttö

Missä alkuainetta esiintyy ja käytetään

Käytännössä fosfori liittyy erityisesti seuraaviin yhteyksiin: lannoitteiden valmistus, biologia ja tulitikut.

Käytännössä

Konkreettisia käyttökohteita

Lannoitteiden valmistus

Yksi käytännön yhteys on lannoitteiden valmistus. Alkuaineen tarkka rooli riippuu käytetystä kemiallisesta muodosta, seoksesta, materiaalista tai isotoopista.

Biologia

Fosfori-alkuaineen merkitys tässä yhteydessä riippuu sen kemiallisesta muodosta tai käytetystä isotoopista. Alkuaineen biologiset ja tekniset roolit on erotettava toisistaan.

Tulitikut

Yksi käytännön yhteys on tulitikut. Alkuaineen tarkka rooli riippuu käytetystä kemiallisesta muodosta, seoksesta, materiaalista tai isotoopista.

Paikka jaksollisessa järjestelmässä

Mitä naapurialkuaineet kertovat

Fosfori sijaitsee jaksossa 3 ja ryhmässä 15. Todelliset naapurialkuaineet auttavat vertaamaan atomikokoa, ionisaatioenergiaa, elektronirakennetta ja sidostapoja jaksollisen järjestelmän sisällä. Tässä lähialueessa näkyvät esimerkiksi Hiili, Typpi, Happi, Pii.

Viitearvot

Fysikaaliset ja atomitason ominaisuudet

Luokitusmoniatominen epämetalli

Olomuoto huoneenlämmössäkiinteä

Elektronikuoret2 · 8 · 5

Tiheys1.823 g/cm³

Sulamispiste—

Kiehumispiste—

Paulingin elektronegatiivisuus2.19

Ensimmäinen ionisaatioenergia1 012 kJ/mol

Elektroniaffiniteetti72.04 kJ/mol

Arvot kuvaavat alkuainetta tai neutraalia atomia silloin, kun se on tarkoituksenmukaista. Fysikaaliset arvot voivat riippua allotroopista, paineesta ja mittausolosuhteista.

Historia

Löytäminen ja tunnistaminen

Tämän alkuaineen löytäminen yhdistetään henkilöön tai ryhmään Hennig Brand. Uuden alkuaineen tunnistaminen, puhtaan näytteen eristäminen ja myöhempi järjestyslukuun 15 perustuva luokittelu eivät aina tapahtuneet samanaikaisesti.

Isotoopit ja atomipaino

Miten isotooppikoostumus vaikuttaa lukuihin

Standardiatomipaino on 30.973761998(5). Se kuvaa luonnollisen maanpäällisen aineen isotooppikoostumuksen painotettua keskiarvoa, ei yhden tietyn atomin massaa.

Tällä alkuaineella on vähintään yksi pysyvä isotooppi. Isotoopeilla on sama protonien määrä mutta eri neutronien määrä, joten ne ovat sama alkuaine mutta niiden atomimassat eroavat.

Turvallisuus

Käsittely ja altistuminen

Turvallisuus riippuu kemiallisesta muodosta, annoksesta ja altistusreitistä. Puhdas alkuaine, ionit ja yhdisteet voivat vaikuttaa elimistöön ja ympäristöön hyvin eri tavoin, joten käytettävän aineen omat turvallisuustiedot on tarkistettava.