Напишите уравнения реакций между: а) натрием и фтором, б) кальцием и хлором, в) алюминием и иодом. Укажите переход электронов. Окислителями или восстановителями являются галогены в этих реакциях?
Химическая активность фосфора значительно выше, чем у азота. Химические свойства фосфора во многом определяются его аллотропной модификацией. Белый фосфор очень активен, в процессе перехода к красному и черному фосфору химическая активность резко снижается. Белый фосфор на воздухе светится в темноте, свечение обусловлено окислением паров фосфора до низших оксидов.
В жидком и растворенном состоянии, а также в парах до 800 °С фосфор состоит из молекул Р4. При нагревании выше 800 °С молекулы диссоциируют: Р4= 2Р2. При температуре выше 2000 °С молекулы распадаются на атомы.
Взаимодействие с простыми веществамиФосфор легко окисляется кислородом:4P + 5O2 = 2P2O5,4P + 3O2 = 2P2O3.Взаимодействует со многими простыми веществами – галогенами, серой, некоторыми металлами, проявляя окислительные и восстановительные свойства:с металлами – окислитель, образует фосфиды:2P + 3Ca = Ca3P2.с неметаллами – восстановитель :2P + 3S = P2S3,2P + 3Cl2 = 2PCl3.Не взаимодействует с водородом.Взаимодействие с водойВзаимодействует с водой, при этом диспропорционирует:4Р + 6Н2О = РН3 + 3Н3РО2 (фосфорноватистая кислота).Взаимодействие со щелочамиВ растворах щелочей диспропорционирование происходит в большей степени:4Р + 3KOH + 3Н2О = РН3 + 3KН2РО2 .Восстановительные свойстваСильные окислители превращают фосфор в фосфорную кислоту:3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO;2P + 5H2SO4 = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O.Реакция окисления также происходит при поджигании спичек, в качестве окислителя выступает бертолетова соль:6P + 5KClO3 = 5KCl + 3P2O5.
Определяем количество фосфора, который выделили из фосфата кальция Сa3(РО4)2 ---> 2 P n(P) = 2 * m(Ca3(PO4)2) / M(Ca3(PO4)2) = 2 * 31 / 310 = 0,2 моль Из уравнения реакции 4 Р + 5 О2 = 2 Р2О5 определим количество оксида фосфора (V): n(P2O5) = 1/2 * n(P) = 1/2 * 0,2 = 0,1 моль Количество гидроксида калия в растворе: См (КОН) = n(KOH) / V(р-ра) n(KOH) = Cм (KOH) * V(р-ра) = 1,5 * 0,200 = 0,3 моль Т. о. мольное соотношение гидроксида калия и оксида фосфора (V) равно 3 : 1. Составляем уравнения реакции оксида фосфора (V) с гидроксидом калия: 6 КОН + Р2О5 = 2 К3РО4 + 3 Н2О (соотношение 6 : 1)
4 КОН + Р2О5 = 2 К2НРО4 + Н2О (соотношение 4 : 1)
2 КОН + Р2О5 + Н2О = 2 КН2РО4 (соотношение 2 : 1)
Т. о. при мольном соотношение гидроксида калия и оксида фосфора (V) 3 : 1 в растворе будут присутствовать две соли дигидрофосфат и гидрофосфат калия и с учетом соотношения суммарное уравнение реакции можно записать так: 3 КОН + Р2О5 = КН2РО4 + К2НРО4
Из уравнения реакции 3 КОН + Р2О5 = КН2РО4 + К2НРО4 определим количество дигидрофосфата и гидрофосфат калия: n(КН2РО4) = n(Р2О5) = 0,1 моль n(К2НРО4) = n(Р2О5) = 0,1 моль.
Химическая активность фосфора значительно выше, чем у азота. Химические свойства фосфора во многом определяются его аллотропной модификацией. Белый фосфор очень активен, в процессе перехода к красному и черному фосфору химическая активность резко снижается. Белый фосфор на воздухе светится в темноте, свечение обусловлено окислением паров фосфора до низших оксидов.
В жидком и растворенном состоянии, а также в парах до 800 °С фосфор состоит из молекул Р4. При нагревании выше 800 °С молекулы диссоциируют: Р4= 2Р2. При температуре выше 2000 °С молекулы распадаются на атомы.
Взаимодействие с простыми веществамиФосфор легко окисляется кислородом:4P + 5O2 = 2P2O5,4P + 3O2 = 2P2O3.Взаимодействует со многими простыми веществами – галогенами, серой, некоторыми металлами, проявляя окислительные и восстановительные свойства:с металлами – окислитель, образует фосфиды:2P + 3Ca = Ca3P2.с неметаллами – восстановитель :2P + 3S = P2S3,2P + 3Cl2 = 2PCl3.Не взаимодействует с водородом.Взаимодействие с водойВзаимодействует с водой, при этом диспропорционирует:4Р + 6Н2О = РН3 + 3Н3РО2 (фосфорноватистая кислота).Взаимодействие со щелочамиВ растворах щелочей диспропорционирование происходит в большей степени:4Р + 3KOH + 3Н2О = РН3 + 3KН2РО2 .Восстановительные свойстваСильные окислители превращают фосфор в фосфорную кислоту:3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO;2P + 5H2SO4 = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O.Реакция окисления также происходит при поджигании спичек, в качестве окислителя выступает бертолетова соль:6P + 5KClO3 = 5KCl + 3P2O5.Сa3(РО4)2 ---> 2 P
n(P) = 2 * m(Ca3(PO4)2) / M(Ca3(PO4)2) = 2 * 31 / 310 = 0,2 моль
Из уравнения реакции 4 Р + 5 О2 = 2 Р2О5 определим количество оксида фосфора (V):
n(P2O5) = 1/2 * n(P) = 1/2 * 0,2 = 0,1 моль
Количество гидроксида калия в растворе:
См (КОН) = n(KOH) / V(р-ра)
n(KOH) = Cм (KOH) * V(р-ра) = 1,5 * 0,200 = 0,3 моль
Т. о. мольное соотношение гидроксида калия и оксида фосфора (V) равно 3 : 1.
Составляем уравнения реакции оксида фосфора (V) с гидроксидом калия:
6 КОН + Р2О5 = 2 К3РО4 + 3 Н2О (соотношение 6 : 1)
4 КОН + Р2О5 = 2 К2НРО4 + Н2О (соотношение 4 : 1)
2 КОН + Р2О5 + Н2О = 2 КН2РО4 (соотношение 2 : 1)
Т. о. при мольном соотношение гидроксида калия и оксида фосфора (V) 3 : 1 в растворе будут присутствовать две соли дигидрофосфат и гидрофосфат калия и с учетом соотношения суммарное уравнение реакции можно записать так:
3 КОН + Р2О5 = КН2РО4 + К2НРО4
Из уравнения реакции 3 КОН + Р2О5 = КН2РО4 + К2НРО4
определим количество дигидрофосфата и гидрофосфат калия:
n(КН2РО4) = n(Р2О5) = 0,1 моль
n(К2НРО4) = n(Р2О5) = 0,1 моль.