Fosforoxide
Fosfor werd ontdekt en geïsoleerd in 1669 door de Duitserchemicus H. Brand. In de natuur komt dit element alleen voor in de vorm van verbindingen. De belangrijkste mineralen zijn fosforiet Ca3 (P04) 2 en apatiet 3Ca3 (PO4) 2 • CaF2 of Ca5F (P04) 3. Bovendien maakt het element deel uit van het eiwit en zit het ook in de tanden en botten. Fosfor reageert het gemakkelijkst met zuurstof en chloor. Met een overmaat aan deze stoffen worden verbindingen met een oxidatiegraad (voor P) +5 en in het geval van een tekort, met een oxidatiegraad +3, gevormd. Fosforoxide kan worden vertegenwoordigd door verschillende formules die verschillende chemische stoffen vertegenwoordigen. Onder hen zijn P2O5 en P2O3 de meest voorkomende. Andere zeldzame en slecht bestudeerde oxiden zijn: P4O7, P4O8, P4O9, PO en P2O6.
De reactie van oxidatie van elementaire fosforzuurstof stroomt langzaam. De verschillende aspecten ervan zijn interessant. Ten eerste is in het donker de gloed die ermee gepaard gaat duidelijk zichtbaar. Ten tweede treedt de oxidatie van deze chemische stof altijd op bij de vorming van ozon. Dit komt door de voorbereiding van het tussenproduct - fosforyl PO - volgens het schema: P + O2 → PO + O en dan: O + O2 → O3. Ten derde is oxidatie geassocieerd met een plotselinge verandering in de elektrische geleidbaarheid van de omgevingslucht als gevolg van de ionisatie ervan. Het vrijkomen van licht zonder merkbare verwarming, wanneer chemische reacties optreden, wordt chemiluminescentie genoemd. In natte omgevingen wordt groene chemiluminescentie veroorzaakt door de vorming van een intermediaire stof PO.
Oxidatie van fosfor treedt alleen op wanneereen zekere zuurstofconcentratie. Het mag niet lager zijn dan het minimum en boven de maximumdrempels voor de partiële druk O2. Het interval zelf is afhankelijk van de temperatuur en een aantal andere factoren. Bijvoorbeeld, onder standaardomstandigheden, neemt de snelheid van oxidatie door zuivere zuurstof van fosfor toe tot 300 mm Hg. Art. Daarna neemt het af en daalt bijna tot nul, wanneer de partiële zuurstofdruk 700 mm Hg bereikt. Art. en hoger. Aldus wordt oxide onder normale omstandigheden niet gevormd, omdat fosfor praktisch niet geoxideerd is.
Fosforpentoxide
Het meest typische oxide is fosforzuuranhydride of hoger fosforoxide, P2O5. Het is een wit poeder met een doordringende geur. Bij het bepalen van zijn molecuulgewicht in paren, is vastgesteld dat de meer correcte registratie van zijn formule P4O10 is. Het is een niet-brandbare substantie, het smelt bij een temperatuur van 565.6 ° C. Anhydride P2O5 is een zuuroxide met alle karakteristieke eigenschappen, maar het neemt gretig vocht op, dus wordt het gebruikt als ontvochtiger voor vloeistoffen of gassen. Fosforoxide kan water afvoeren, wat een onderdeel is van chemische stoffen. Anhydride wordt gevormd als een resultaat van de verbranding van fosfor in een atmosfeer van zuurstof of lucht, met een voldoende hoeveelheid O2 volgens het schema: 4P + 5O2 → 2P2O5. Het wordt gebruikt bij de productie van H3PO4-zuur. Bij interactie met water kunnen drie zuren ontstaan:
- Metafosfor: P2O5 + H2O → 2HPO3;
- pyrofosforzuur: P2O5 + 2H2O → H4P2O7;
- orthofosforzuur: P2O5 + 3H2O → 2H3PO4.
Fosforpentoxide reageert heftig met water enstoffen die water bevatten, zoals hout of katoen. Dit genereert een grote hoeveelheid warmte, die zelfs tot een brand kan leiden. Het veroorzaakt corrosie van het metaal en is zeer irriterend (ernstige verbranding van de ogen, huid), luchtwegen en slijmvliezen, zelfs bij concentraties van slechts 1 mg / m³.
Fosfortrioxide
Fosforzuuranhydride of fosfortrioxide, P2O3(P4O6) is een witte kristallijne stof (oppervlakkig vergelijkbaar met was), die smelt bij 23,8 ° C en kookt bij een temperatuur van 173,7 ° C. Net als witte fosfor is P2O3 een zeer giftige stof. Het is een zuur oxide, met alle inherente eigenschappen. Fosforoxide 3 wordt gevormd door de langzame oxidatie of verbranding van de vrije substantie (P) in een medium waar zuurstof ontbreekt. Fosfortrioxide reageert langzaam met koud water en vormt een zuur: P2O3 + 3H2O → 2H3PO3. Dit fosforoxide reageert krachtig met heet water, de reacties verlopen op verschillende manieren, met als gevolg rode fosfor (een allotropisch gemodificeerd product), fosforhydride en ook zuren: H3PO3 en H3PO4. Thermische ontleding van P4O6-anhydride gaat gepaard met de afsplitsing van fosforatomen en mengsels van oxiden P4O7, P4O8, P4O9 worden gevormd. In structuur lijken ze op P4O10. De meest bestudeerde daarvan is P4O8.