Қазақстан тарихы[היום-מחר
Фосфор ашылды гамбургским алхимиком Хеннигом Брандом 1669 жылы. Сияқты басқа алхимикам, Бранд тырысты табу философиялық тас, ал алды светящееся зат. Бранд сфокусировался арналған тәжірибелерде адам несеппен, өйткені деп ойлаймын, ол, бұл алтын түспен болуы мүмкін алтын немесе нәрсе керегін үшін өндіру. Бастапқыда оның тәсілі жасалса, бұл алдымен зәр отстаивалась бірнеше күн бойы, жоқ жоғалады жағымсыз иісі, содан кейін кипятилась дейін клейкого жай-күйі. Нагревая бұл паста дейін жоғары температура мен доводя пайда болғанға дейін көпіршіктері, ол надеялся, сконденсировавшись, олар қамтуы алтын. Кейін бірнеше сағат қарқынды кипячений получались крупицы ақ воскоподобного заттар, ол өте айқын киіз, оның үстіне мерцало қараңғыда. Бранд атаған зат phosphorus mirabilis (лат. “чудотворный тасушы света”). Ашу фосфор Брандом болды ашылуымен жаңа элементті сонау антикалық.
Сурет Джозеф Райт “Алхимигі ашатын” фосфор (1771 жыл), шамамен сипаттайтын ашу фосфор Хеннигом Брандом.
Бірнеше кейінірек фосфор алынды басқа неміс химик — Иоганном Кункелем.

Қарамастан Бранда және Кункеля фосфор алынды. Р. Бойлем, описавшим оның бапта “дайындау Тәсілі фосфордың адам несеп, датированной 14 қазан 1680 жылы жарияланған 1693 жылы.

Неғұрлым жетілдірілген алу тәсілі фосфор жарияланды 1743 жылы Андреас Маргграфом.

Деректер бар, фосфор сала алды алуға тағы араб алхимики XII в.

Бұл фосфор — жай зат, дәлелдеді лавуазье өзара бөліп алады.

Происхождение названия[היום-מחר
1669 жылы Хеннинг Бранд қыздыру кезінде қоспа ақ құм және выпаренной зәр алды светящееся қараңғыда зат, аталған алдымен, “суық отпен”. Кейінгі атауы “” фосфор және қалай грек сөзінен “φώς” — жарық және “φέρω” — боламын. Қр грек мифологиясы аты Фосфор (немесе Эосфор, т. б.-греч. Φωσφόρος) тозған страж Таңертеңгі жұлдыз.

Алу[היום-מחר
Фосфор алады апатитов немесе фосфорит нәтижесінде өзара іс-қимыл коксом және кремнеземом температурада шамамен 1600 °С:

{\displaystyle {\mathsf {2Ca_{3}(PO_{4})_{2}+тартымды клер 10c+6SiO_{2}\rightarrow P_{4}+10CO+6CaSiO_{3}}}} {\mathsf {2Ca_{3}(PO_{4})_{2}+тартымды клер 10c+6SiO_{2}\rightarrow P_{4}+10CO+6CaSiO_{3}}}
Түзілетін жұп фосфор конденсируются қабылдау қабаты астындағы судың аллотропическую түрлендіруді түріндегі ақ түсті фосфор. Орнына фосфорит алу үшін қарапайым фосфор болады қалпына келтіру, көмір мен басқа да органикалық емес фосфор қосылыстары, мысалы, оның ішінде, метафосфорную қышқылы:

{\displaystyle {\mathsf {4HPO_{3}+тартымды клер 10c\rightarrow P_{4}+2H_{2}, O+10CO}}} {\mathsf {4HPO_{3}+тартымды клер 10c\rightarrow P_{4}+2H_{2}, O+10CO}}
Физикалық қасиеттері[өңдеу | қайнарын қарау]
Қарапайым фосфор қалыпты жағдайлары кезінде бар түрінде бірнеше тұрақты аллотропических модификациялары. Барлық қолданыстағы аллотропные түрлендіру фосфор әзірге (2016 ж.) аяғына дейін зерттелмеген. Дәстүрлі түрде ажыратылады төрт модификациялары: жасыл-ақ, қызыл, қара және фосфордың биологиялық маңызы. Оларды кейде деп те атайды басты аллотропными түр өзгерістерімен, подразумевая бұл ретте барлық басқа сипатталған түрлендіру болып табылады қоспасымен осы төрт. Қалыпты жағдайда төзімді болуға тек үш аллотропических түрлендіру фосфор (мысалы, ақ фосфор термодинамически тұрақсыз (квазистационарное жай-күйі) және ауысады да, уақыт өте келе қалыпты жағдайлары кезінде қызыл фосфор). Жағдайында жоғары қысымды термодинамически төзімді металл нысаны элементі. Барлық түрлендіру бойынша ерекшеленеді, түсі, тығыздығы және басқа да физикалық және химиялық сипаттамалары, әсіресе химиялық белсенділігі. Ауысу кезінде зат күйінің астам термодинамически тұрақты түрлендіруді төмендейді химиялық белсенділігі, мысалы, кезінде жүйелі айналуы, ақ фосфор, қызыл, содан кейін қызыл, қара (темір).
Аллотропные түрлендіру фосфор (ақ, қызыл, қара, металл)
Ақ фосфор[өңдеу | қайнарын қарау]
Ақ фосфор білдіреді белое зат қоспалар болуы мүмкін сарғыш түсі). Сыртқы түрі бойынша ол өте ұқсас тазартылған балауыз немесе парафин, оңай режется пышақпен деформируется шағын күш.
Молекуласы ақ фосфордың
Ақ фосфор бар молекулалық кристаллическую торды формуласы, молекуласының ақ фосфор — P4, әрі атомдары орналасқан төрінде тетраэдра[6]. Отливаемый инертті атмосферада түріндегі таяқшалар (құймалар), ол сақталады болмаған жағдайда ауа қабаты астында тазартылған су немесе арнайы инертті орталарда.

Нашар ериді, суда[6], бірақ легкорастворим органикалық еріткіштерде. Растворимостью ақ фосфордың сероуглероде үшін пайдаланады өнеркәсіптік тазарту, оны қоспалардан. Ақ және қызыл фосфор оның барлық модификациялары ең аз және шамамен 1823 кг/м3. Ериді ақ фосфор кезінде 44,1 °C. парообразном күйде жүреді молекулалардың диссоциация фосфор.

Оның буымен демалуға болмайды. Мысалы, ол баяу тотығады, ауа оттегімен қазірдің өзінде бөлме температурасында және светится (бозғылт-жасыл (set). Құбылыс осындай свечения салдарынан химиялық реакциялардың тотығу деп аталады хемилюминесценцией (кейде қате фосфоресценцией). Өзара іс-қимыл кезінде оттегімен ақ фосфор жанады, тіпті су астында[7].

Ақ фосфор ғана емес, химиялық белсенді емес, өте ґте улы: курстық, уытты, өлім дозасы ақ фосфор ересек адам үшін құрайды 0,05—0,15 г[4], ал созылмалы улану сүйекті зақымдайды, мысалы, тудырады омертвение жақтарды[4]. Қосылғанда, тері оңай самовоспламеняется сайрауын, ауыр күйіктер[8][9].

Жарықтың әсерімен, дейін қыздырғанда өте жоғары температураның безвоздушной ортада[6], сондай-ақ әсерінен иондаушы сәуле шығару[10] ақ фосфор айналады қызыл фосфор.

Сары фосфор[өңдеу | қайнарын қарау]
Тазартылмаған ақ фосфор әдетте деп аталатын “сары фосфор”. Қатты улы (атмосфералық ауасындағы ШРШ 0,0005 мг/м3), огнеопасное кристаллическое вещество ашық-сарыдан қара-қоңыр түсті. Үлес салмағы 1,83 г/см3, ериді +43,1 °C, қайнап +280 °С. суда ериді, ауада жеңіл тотығады және самовоспламеняется. Жанып ослепительным ашық-жасыл жалынмен бөле отырып, қалың ақ түтін — ұсақ тамақ бөлшектерінің декаоксида тетрафосфора P4O10[11].

Өйткені фосфор жауап сумен ғана температура 500 градус цельсий бойынша, онда өрт сөндіру үшін фосфор пайдаланады суды көп мөлшерде (температурасын төмендету үшін ошақ және аударма фосфордың қатты күйі) немесе сульфаты ерітіндісі, мыстың (мыс купоросы), кейін өшірілген орны фосфор ұйықтап ылғалды құм. Кетуден қорғау үшін өздігінен жану сары фосфор сақталады және тасымалданады су қабаты астында (кальций хлорид ерітіндісі)[12].

Қызыл фосфор[өңдеу | қайнарын қарау]

Қызыл фосфор
Қызыл фосфор — бұл термодинамически тұрақты түрлендіру қарапайым фосфор. Ол алғаш рет алынды 1847 жылы Швеция австрия химик А. Шреттером қыздырғанда ақ фосфор кезде 500 °С атмосферада улы газ (СО) запаянной шыны ампулада.

Қызыл фосфор формуласын Рп болып табылады полимер, күрделі құрылымы бар. Қарай алу тәсілі және дәрежесі ұсақтау, қызыл фосфор бар реңктері желтоқсандағы ” қарақошқыл-қызыл-ден күлгін, ал литом жай-күйі — қара-күлгін мыс реңкті бар жылтыр металл. Химиялық белсенділігі қызыл фосфор төмен ақ; оған тән тек қана аз ерігіштігі. Еріту керек қызыл фосфор мүмкін тек кейбір балқытылған металдар (қорғасын, висмут), кейде пайдаланады алу үшін ірі соң кристалдар. Сонымен, мысалы, неміс физико-химигі И. В. Гитторф 1865 жылы алғаш рет алды, өте жақсы салынған, бірақ аздаған мөлшері бойынша кристалдар (фосфор Гитторфа). Қызыл фосфор ауада емес самовоспламеняется дейін температураны 240-250 °С (ауысқан кезде ақ нысаны кезінде возгонки), бірақ самовоспламеняется үйкелген кезде немесе соққы, оған толығымен жоқ құбылыс хемилюминесценции. Нерастворим суда, сондай-ақ бензол, сероуглероде және басқа да заттар ериді трибромиде фосфор. Температурада возгонки қызыл фосфор айналады бу салқындату кезінде оның пайда негізінен ақ фосфор.

Ядовитость оны мың есе аз, ақ, сондықтан ол әлдеқайда кеңінен, мысалы, өндірісте сіріңке (құрамы негізінде қызыл фосфор жабылған терочная беті коробков). Фосфор, сондай-ақ жоғары жетеді 2400 кг/м3 литом. Сақтау кезінде ауадағы қызыл фосфор қатысуымен ылғалдың біртіндеп тотығады құра отырып, гигроскопичный оксиді, жұтып су мен отсыревает (“отмокает”) құра отырып, вязкую фосфор қышқылы; сондықтан оның тұмшаланған ыдыста сақталады. Кезінде “отмокании” — сумен шаяды қалдықтарынан фосфор қышқылдарын, кептіреді және пайдаланады.

Қара фосфор[өңдеу | қайнарын қарау]
Қара фосфор — бұл ең тұрақты термодинамически және химиялық аз белсенді нысаны қарапайым фосфор. Алғаш рет қара фосфор алынды 1914 жылы американдық физик П. У. Бриджменом ақ фосфор түрінде қара керемет кристалдар бар жоғары (2690 кг/м3) тығыздығы. Жүргізу үшін синтез қара фосфор Бриджмен қолданды қысым 2·109 Па (20 мың атм) және температура шамамен 200 °С Басталуы жылдам ауысу жатыр облысында 13 000 атм және температурасы 230 °С.

Қара фосфор білдіреді қара зат металл блеском, ұстағанда майлы және өте ұқсас графит, және толық жоқ растворимостью суда немесе органикалық еріткіштерде. Жағып қара фосфор болады, тек алдын-ала қатты раскалив атмосферада таза оттегі-ден 400 °С Қара фосфор жүргізеді, электр тогы және оның қасиеттері полупроводника. Балқу температурасы қара фосфор 1000 °С қысыммен 1,8·106 Па.