Химические свойства
Электронная конфигурация атома фосфора
1S22S22P63S23P33d0
Наружный электронный слой содержит 5 электронов. Наличием трех неспаренных электронов на внешнем энергетическом уровне объясняет то, что в нормальном, невозбужденном состоянии валентность фосфора равна 3.
Но на третьем энергетическом уровне имеются вакантные ячейки d-орбиталей, поэтому при переходе в возбужденное состояние 3S-электроны будут разъединяться, переходить на d подуровень, что приводит к образованию 5-ти неспаренных элементов.
Таким образом, валентность фосфора в возбужденном состоянии равна 5.
В соединениях фосфор обычно проявляет степень окисления +5, реже +3, -3.
1. Реакции с кислородом:
4P0 + 5O2 2P2+5O5
(при недостатке кислорода: 4P0 + 3O2 2P2+3O3)
2. С галогенами и серой:
2P0 + 3Cl2 ® 2P+3Cl3
P0 + 5S P2+5S5
(галогениды фосфора легко разлагаются водой, например:
PCl3 + 3H2O ® H3PO3 + 3HCl
PCl5 + 4H2O ® H3PO4 + 5HCl)
3. С азотной кислотой:
3P0 + 5HN+5O3 + 2H2O ® 3H3P+5O4 + 5N+2O
4. С металлами образует фосфиды, в которых фосфор проявляет степень окисления - 3:
2P0 + 3Mg ® Mg3P2-3
(фосфид магния легко разлагается водой Mg3P2 + 6H2O ® 3Mg(OH)2 + 2PH3 (фосфин))
3Li + P ® Li3P-3
5. Со щелочью:
4P + 3NaOH + 3H2O ® PH3 + 3NaH2PO2
В реакциях (1,2,3) - фосфор выступает как восстановитель, в реакции (4) - как окислитель; реакция (5) - пример реакции диспропорционирования.
Фосфор может быть как восстановителем, так и окислителем.
HNO2 + HI → I2 + NO + H2O
AgNO3 + Cl2 → AgCl + O2 + N2O5
H2SO4 + Fe → Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O
B + HBrO3 + H2O → H3BO3 + HBr
K2S + HClO3 + H2O→ KCl + S + KOH
H2SO4 + Al →H2S + Al2(SO4)3 + H2O
FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
H2S + HClO3 → HCl + S + H2O
P2O3 + HBrO3 + H2O → H3PO4 + HBr
Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2S + H2O
HCl + KClO3 → Cl2 + KCl + H2O
H2S + Cl2 + H2O → H2SO4 + HCl
NaOH + Cl2 → NaClO3 + NaCl + H2O
NO + KOH → KNO2 + N2 + H2O
NaOH + Br2 → NaBrO3 + NaBr + H2O
HBr + KBrO3 → Br2 + KBr + H2O
Ag + HClO3 → AgCl + AgClO3 + H2O
Cr + O2 + HCl → CrCl3 + H2O
HBrO3 + H2S → S + Br2 + H2O
Br2 + KI + H2O → KIO3 + HBr
Ca + HNO3 → N2O + Ca(NO3)2 + H2O
S + KOH → K2S + K2SO3 + H2O
H2O2 + KClO3 → KCl + O2 + H2O
K2MnO4 + H2O → MnO2 + KMnO4 +KOH
Тренируйся на здоровье=)