პრეზენტაცია თემაზე "ფოსფორი: სტრუქტურა და თვისებები". ფოსფორი

ფოსფორი (P) არის ტიპიური არამეტალი, რომლის ფარდობითი ატომური მასაა 31. ფოსფორის ატომის სტრუქტურა განსაზღვრავს მის აქტივობას. ფოსფორი ადვილად რეაგირებს სხვა ნივთიერებებთან და ელემენტებთან.

სტრუქტურა

ელემენტის ფოსფორის ატომის სტრუქტურა აისახება მენდელეევის პერიოდულ სისტემაში. ფოსფორი მეხუთე ჯგუფში, მესამე პერიოდში მე-15 ადგილზეა. შესაბამისად, ფოსფორის ატომი შედგება დადებითად დამუხტული ბირთვისგან (+15) და სამი ელექტრონული გარსისგან, რომლებიც შეიცავს 15 ელექტრონს.

ბრინჯი. 1. მდებარეობა პერიოდულ სისტემაში.

გრაფიკულად, ატომის სტრუქტურა ასე გამოიყურება:

+15 P) 2) 8) 5 ;
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 .

ფოსფორი არის p-ელემენტი. გარე ენერგეტიკულ დონეზე არის ხუთი ელექტრონი აღგზნებულ მდგომარეობაში, რომლებიც განსაზღვრავენ ელემენტის ვალენტობას. ნორმალურ მდგომარეობაში, გარე დონე რჩება არასრული. სამი დაუწყვილებელი ელექტრონი მიუთითებს ჟანგვის მდგომარეობაზე (+3) და მესამე ვალენტობას. ფოსფორი ადვილად გადადის ნორმალური მდგომარეობიდან აღგზნებულ მდგომარეობაში.

ბრინჯი. 2. ფოსფორის სტრუქტურა.

ბირთვი შედგება 15 პროტონისა და 16 ნეირონისგან. ნეირონების რაოდენობის გამოსათვლელად აუცილებელია ელემენტის ატომური რიცხვი გამოვაკლოთ ფარდობით ატომურ მასას - 31-15=16.

ალოტროპია

ფოსფორს აქვს რამდენიმე ალოტროპული მოდიფიკაცია, რომელიც განსხვავდება კრისტალური მედის აგებულებით:

თეთრი- შხამიანი ცვილის მსგავსი ნივთიერება, რომელიც ანათებს სიბნელეში, რადგან... იჟანგება დაბალ ტემპერატურაზე;
ყვითელი- არარაფინირებული თეთრი ფოსფორი (აქვს მინარევები);
წითელი- ნაკლებად ტოქსიკური ნივთიერება, ვიდრე თეთრი ან ყვითელი ფოსფორი, არ ანთებს და არ ანათებს;
შავი- გრაფიტის მსგავსი ნივთიერება მეტალის ბზინვარებით, ატარებს ელექტრულ დენს და შეუძლია გარდაიქმნას მეტალის ფოსფორად.

ბრინჯი. 3. ფოსფორის სახეები.

თეთრი ფოსფორი არის ელემენტის ყველაზე აქტიური მოდიფიკაცია, რომელიც სწრაფად იჟანგება ჰაერში, ამიტომ თეთრი ფოსფორი ინახება წყლის ქვეშ.

Თვისებები

ფოსფორის ფორმები:

ფოსფორის მჟავა (H 3 PO 4);
ოქსიდები P 2 O 5 და P 2 O 3;
ფოსფინი არის აქროლადი ტოქსიკური ნაერთი წყალბადით (PH 3).

ფოსფორი რეაგირებს მარტივ ნივთიერებებთან - ლითონებთან და არალითონებთან, ავლენს რედოქს თვისებებს. ფოსფორის ძირითადი რეაქციები აღწერილია ცხრილში.

ფოსფორი ქმნის დაახლოებით 200 მინერალს, რომელთაგან ერთ-ერთია აპატიტი. ფოსფორი არის სასიცოცხლო ნაერთების ნაწილი - ფოსფოლიპიდები, რომლებიც ქმნიან ყველა უჯრედის მემბრანას.

რა ვისწავლეთ?

ჩვენ გადავხედეთ ფოსფორის ატომის სტრუქტურის დიაგრამას. ატომის ფორმულა არის 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3. ელემენტს შეუძლია გადავიდეს აღგზნებულ მდგომარეობაში V ვალენტობით. ცნობილია ფოსფორის რამდენიმე მოდიფიკაცია - თეთრი, ყვითელი, წითელი, შავი. ყველაზე აქტიური - თეთრი ფოსფორი - შეუძლია სპონტანური წვა ჟანგბადის თანდასწრებით. ელემენტი რეაგირებს ბევრ ლითონთან და არამეტალთან, ასევე მჟავებთან, ფუძეებთან და წყალთან.

ტესტი თემაზე

ანგარიშის შეფასება

Საშუალო რეიტინგი: 3.9. სულ მიღებული შეფასებები: 104.

"ქიმია. მე-8 კლასი." ო.ს. გაბრიელიანი

კითხვა 1 (1).

ა) - ალუმინის ატომის აგებულების დიაგრამა; ბ) - ფოსფორის ატომის აგებულების დიაგრამა; გ) - ჟანგბადის ატომის აგებულების დიაგრამა.

კითხვა 2 (2).
ა) შეადარეთ აზოტისა და ფოსფორის ატომების აგებულება.

ელექტრონული გარსის სტრუქტურაეს ატომები მსგავსია; ორივე შეიცავს 5 ელექტრონს ბოლო ენერგეტიკულ დონეზე. თუმცა, აზოტს აქვს მხოლოდ 2 ენერგეტიკული დონე, ხოლო ფოსფორს აქვს 3.
ბ) შევადაროთ ფოსფორისა და გოგირდის ატომების აგებულება.

ფოსფორისა და გოგირდის ატომებს აქვთ 3 ენერგეტიკული დონე, თითოეულს აქვს არასრული ბოლო დონე, მაგრამ ფოსფორს აქვს 5 ელექტრონი ბოლო ენერგეტიკულ დონეზე, ხოლო გოგირდს აქვს 6.

ერთ-ერთი გამოყენებული შენადნობი მასალაა ფოსფორი. ფოსფორს აქვს ხუთი ელექტრონი მის გარე გარსში. რა ხდება, როდესაც ფოსფორის ატომი კრისტალურ სტრუქტურაში სილიციუმს აერთიანებს, არის ის, რომ მის გარე გარსში მყოფი ერთი ელექტრონი ვერ აკავშირებს სილიციუმის ატომს და, შესაბამისად, თავისუფალია.

ამ ელემენტს აქვს მხოლოდ სამი ელექტრონი მის გარე გარსში. როდესაც ამ დანამატს ემატება წარმოებისას, იქმნება თავისუფალი ადგილი ან ხვრელი, სადაც „ელექტრონს“ შეუძლია შეაღწიოს სილიკონის ბროლის გისოსებს. ხვრელები ითვლება დადებითი მუხტის მატარებლად, მიუხედავად იმისა, რომ ისინი არ შეიცავს ფიზიკურ მუხტს. სილიციუმის ატომის უნარი, მიიღოს სხვა ელექტრონი მის გარე გარსში, ხვრელს დადებითი მუხტის მქონედ აქცევს. ხვრელები დამზადებულია გამტარ სილიკონის კრისტალით.

კითხვა 3 (3).
სილიკონის ატომიმე შეიცავს 14 პროტონს და 14 ნეიტრონს ბირთვში. ბირთვის გარშემო ელექტრონების რაოდენობა, ისევე როგორც პროტონების რაოდენობა, უდრის ელემენტის ატომურ რაოდენობას. ენერგიის დონეების რაოდენობა განისაზღვრება პერიოდის რიცხვით და უდრის 3. გარე ელექტრონების რაოდენობა განისაზღვრება ჯგუფის რიცხვით და უდრის 4-ს.

კითხვა 4 (4).
პერიოდში შემავალი ელემენტების რაოდენობა უდრის ელექტრონების მაქსიმალურ რაოდენობას გარე ენერგიის დონეზე და ეს რიცხვი განისაზღვრება ფორმულით 2n 2, სადაც n არის პერიოდის რიცხვი. აქედან გამომდინარე, პირველი პერიოდი შეიცავს მხოლოდ 2 ელემენტს (2 . 1 2 = 2), ხოლო მეორე პერიოდი შეიცავს 8 ელემენტს (2 . 2 2 = 8).

ვისაც უყურებს ელექტრონების ხტუნვას, სილიციუმის ხვრელები ეჩვენება, რომ მოძრაობენ ელექტრონების ნაკადის საპირისპირო მიმართულებით. ხაზგასმულია ფეროელექტროენერგიის წარმოშობა. ქიმიური ბმების კოვალენტურობის ზრდა და გადაწყობა დაკავშირებულია ვალენტურობის დიაპაზონის ცვლილებასთან პარაელექტრული ფაზიდან ფეროელექტრიკულ ფაზაში გადასვლისას. საკვანძო სიტყვები: ფეროელექტროენერგია, ფაზური გადასვლა, ქიმიური კავშირი.

ატომების სტრუქტურა. ატომის ელექტრონული გარსის სტრუქტურა

თუ ჰიბრიდიზაციის ურთიერთქმედებასთან დაკავშირებული ენერგიის შემცირება უფრო მეტია, ვიდრე შიდა მოგერიება იონური ცვლის საწინააღმდეგოდ, მაშინ ხდება ფეროელექტრული დამახინჯება. ეს "ერთჯერადი წყვილი სტერეოქიმიური აქტივობა" არის მამოძრავებელი ძალა ფეროელექტრიკაში არაცენტრული დამახინჯების მიღმა. ეს ეფექტი განისაზღვრება მთლიან ენერგიაში დადებითი და უარყოფითი წვლილის ბალანსით. პირველი აღწერს მოკლე დიაპაზონის მოგერიების ძალებს და ასოცირდება იონების მყარ გადაადგილებასთან მათი საწყისი პოზიციებიდან მაღალი სიმეტრიით.

კითხვა 5 (5).
ასტრონომიაში - დედამიწის ბრუნვის პერიოდი თავისი ღერძის გარშემო არის 24 საათი.
გეოგრაფიაში - სეზონების ცვლილება 1 წლიანი პერიოდით, ასევე ზღვის აკვიატება და დინება.
ფიზიკაში - ქანქარის პერიოდული რხევები, დგუშის მოძრაობა შიდა წვის ძრავში.
ბიოლოგიაში - მიკროორგანიზმების უჯრედული დაყოფა ოპტიმალურ პირობებში ყოველ 20 წუთში.

მეორე უარყოფითი წვლილი აღწერს ელექტრონული კონფიგურაციის მოდუნებას კოვალენტური ბმების წარმოქმნის გამო იონის გადაადგილების საპასუხოდ. ეს ტერმინი ხელს უწყობს ფეროელექტრო დამახინჯებას. აქ საპირისპირო სურათი ჩნდება პეროვსიტებთან შედარებით, სადაც ერთი გისოსის რეჟიმის განსაზღვრა შეუძლია ფეროელექტრული ფაზის გადასვლასთან დაკავშირებული დინამიური არასტაბილურობა. რენტგენის ფოტოელექტრონული სპექტროსკოპია ადასტურებს ქიმიური ბმების კოვალენტურობის ზრდას ფეროელექტრონულ ფაზაში.

მათ ფეროელექტრო თვისებებზე ეფექტურად მოქმედებს ელექტრონული ქვესისტემის მდგომარეობა. მედის მუდმივების ექსპერიმენტული და გამოთვლილი მოდუნებული მნიშვნელობების შედარება აჩვენებს განსხვავებას დაახლოებით 3% სიდიდის მიხედვით. ჩანს, რომ კლასტერებისთვის ენერგეტიკული დონე დაახლოებით -15 eV ძირითადად განისაზღვრება ფოსფორის ორბიტალების ჰიბრიდიზაციით.

კითხვა 6 (6).
მეოცე საუკუნის დასაწყისში აღმოაჩინეს ელექტრონები და ატომის სტრუქტურა, ცოტა მოგვიანებით დაიწერა ეს ლექსი, რომელიც მეტწილად ასახავს ატომის სტრუქტურის ბირთვულ, ანუ პლანეტარული თეორიას და ვ. ბრაუსოვი ასევე აღიარებს შესაძლებლობას. რომ ელექტრონები ასევე რთული ნაწილაკებია, რომელთა აგებულება ჯერ კიდევ უცნობია მეცნიერებისთვის შესწავლილი.

მე-9 კლასის ქიმიის გაკვეთილის შეჯამება თემაზე:

"ფოსფორი. ატომური სტრუქტურა, ალოტროპია, ფოსფორის თვისებები და გამოყენება" პრეზენტაციით

გაკვეთილის თემა: "ფოსფორი. ატომური სტრუქტურა, ალოტროპია, ფოსფორის თვისებები და გამოყენება.

გაკვეთილის მიზანი: განსაზღვრეთ ფოსფორის მდებარეობა ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში D.I. მენდელეევი, განიხილეთ ფოსფორის ატომის სტრუქტურა, ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, ფოსფორის გამოყენების სფეროები.

გაკვეთილის მიზნები:

საგანმანათლებლო:

განვიხილოთ ფოსფორის ატომის სტრუქტურა მისი პოზიციის მიხედვით ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში D.I. მენდელეევი, ფოსფორის ალოტროპული მოდიფიკაციები.
შეისწავლეთ ფოსფორის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები, ბუნებაში მისი არსებობა, მისი გამოყენების სფეროები.
განაგრძეთ სტუდენტების უნარის განვითარება დ.ი.მენდელეევის ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემასთან მუშაობისთვის.
ქიმიური რეაქციების განტოლებების დაწერის უნარის გაუმჯობესება.

საგანმანათლებლო:

განავითარეთ მოსწავლეთა მეხსიერება და ყურადღება.
ჩამოყალიბდეს პოზიტიური მოტივაცია ქიმიის საგნის შესასწავლად.
ისწავლეთ არსებული ცოდნის გამოყენება ახალ სიტუაციაში.

საგანმანათლებლო:

აჩვენეთ ქიმიური ცოდნის მნიშვნელობა თანამედროვე ადამიანისთვის.

აღჭურვილობა:

PSHE, კომპიუტერი, მულტიმედიური პროექტორი, ელექტრონული სახელმძღვანელო „ვიდეო დემონსტრაციები“.

გაკვეთილის ტიპი:

კომბინირებული. გაკვეთილი ახალი მასალის შესწავლაში.

საგანმანათლებლო საქმიანობის ორგანიზების ფორმები:

დამოუკიდებელი მუშაობა სახელმძღვანელოს ტექსტთან;
ფრონტალური;
მოსწავლის მესიჯები (ინდივიდუალური);
ჯგუფებში მუშაობა.

სწავლების მეთოდები. საგანმანათლებლო საქმიანობის ორგანიზების მეთოდები:

ვერბალური (ევრისტიკული საუბარი),
ვიზუალური (კრებული, ვიდეო ფრაგმენტი) შემეცნებით აქტივობაზე დაფუძნებული
ნაწილობრივ ძებნა;

პედაგოგიური ტექნიკა:

საგანმანათლებლო და ორგანიზაციული (გაკვეთილის მიზნისა და ამოცანების განსაზღვრა, საქმიანობისათვის ხელსაყრელი პირობების შექმნა);
საგანმანათლებლო და საინფორმაციო (საუბარი, პრობლემის ჩამოყალიბება, დისკუსია, სახელმძღვანელოსთან მუშაობა, დაკვირვება);
საგანმანათლებლო და ინტელექტუალური (აღქმა, გააზრება, ინფორმაციის დამახსოვრება, პრობლემური პრობლემების გადაჭრა, აქტივობების მოტივაცია).

გაკვეთილების დროს.

I. საორგანიზაციო მომენტი.

მოსწავლეთა ფსიქოლოგიური განწყობა, გაკვეთილისთვის მზადყოფნის შემოწმება.

მასწავლებელი მიესალმება მოსწავლეებს.

II.ცოდნის განახლება (სლაიდი 2.)

დიახ! ეს იყო ძაღლი, უზარმაზარი, შავი ფერის. მაგრამ არცერთ ჩვენგანს, მოკვდავებს, არ უნახავს ასეთი ძაღლი. ღია პირიდან ალი აფეთქდა, თვალები ნაპერწკლებს აფრქვევდა და მბჟუტავი ცეცხლი აფრქვევდა მის მუწუკსა და ზურგზე. არავის ციებ-ცხელებულ ტვინში ვერ გაჩნდა ხილვა, რომელიც უფრო საშინელი, ამაზრზენი იყო, ვიდრე ეს ჯოჯოხეთური არსება, რომელიც ნისლიდან გადმოგვხტა... საშინელი ძაღლი, ახალგაზრდა ლომის ზომა. მისი უზარმაზარი პირი ჯერ კიდევ მოლურჯო ალივით ანათებდა, ღრმად ჩამწკრივებული ველური თვალები ცეცხლოვანი წრეებით იყო გარშემორტყმული.

ამ მანათობელ თავს შევეხე და ხელი მოვშორე და დავინახე, რომ ჩემი თითებიც სიბნელეში ანათებდნენ. ფოსფორი, მე ვთქვი“.

არტურ კონან დოილი. "Ბასკერვილების ძაღლი"

ეს არის საზიზღარი ამბავი, რომელშიც მონაწილეობდა მე-15 ელემენტი

ასე რომ, გაკვეთილის თემაა „ფოსფორი. ატომური სტრუქტურა, ალოტროპია, ფოსფორის თვისებები და გამოყენება“ გაკვეთილის მიზანი და ამოცანები (სლაიდები 3, 4)

III. ახალი მასალის სწავლა.

1. ფოსფორის მდებარეობა ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში (სლაიდი 5, 6)

დავალება: ქიმიური ელემენტების პერიოდული ცხრილის გამოყენებით დაახასიათეთ ქიმიური ელემენტები ფოსფორი და აზოტი და შეავსეთ ცხრილი.

ვარიანტი 1 - პოზიცია PSCE-ში და აზოტის ატომის სტრუქტურა.

ვარიანტი 2 - პოზიცია PSCE-ში და ფოსფორის ატომის სტრუქტურა.

იპოვნეთ მსგავსება და განსხვავებები აზოტისა და ფოსფორის ატომების სტრუქტურას შორის.

დასკვნა: ორივე ელემენტი არის PSCE ჯგუფის V მთავარ ქვეჯგუფში, ბოლო ენერგეტიკულ დონეზე არის 5 ელექტრონი თითოეულში, მათ აქვთ ყველაზე დაბალი დაჟანგვის მდგომარეობების იგივე მნიშვნელობები -3 (თუ ისინი ავლენენ ჟანგვის თვისებებს, მაგალითად, ლითონებით, წყალბადით) და +5 ჟანგბადის შემცველ ნაერთებში.

2. ფოსფორის ატომის ვალენტური მდგომარეობა (სლაიდი 7) - მასწავლებლის ახსნა.

3. ბუნებაში ყოფნა (სლაიდი 8) - სახელმძღვანელოსთან მუშაობა.

საკლასო დავალება:

რა ფორმით გვხვდება ფოსფორი ბუნებაში?

ლაბორატორიული ექსპერიმენტი No1.

გამოიკვლიეთ ფოსფორის შემცველი მინერალების ნიმუშები.
ჩაწერეთ შემოთავაზებული მინერალების სახელები და ფორმულები თქვენს ბლოკნოტში.

4. ფიზიკური თვისებები

ფოსფორის ალოტროპული მოდიფიკაციები (სლაიდი 9, 10) - მასწავლებლის განმარტებები

ა) თეთრი ფოსფორი (სლაიდი 11,12);

ბ) წითელი ფოსფორი (სლაიდი 13,14);

ბ) შავი ფოსფორი (სლაიდი 15,16);

დასკვნა: სამი ალოტროპული მოდიფიკაცია - თეთრი, წითელი, შავი.

5. ფოსფორის ქიმიური თვისებები (ტკბილი 17)

1) ფოსფორის ურთიერთქმედება მარტივ ნივთიერებებთან:

ა) ლითონებთან, წარმოქმნის ფოსფიდებს.

მაგალითად, თეთრი ფოსფორის ურთიერთქმედება კალციუმთან.

დავალება: ჩაწერეთ რეაქციის განტოლება, შექმენით ელექტრონების ბალანსის განტოლება.

ბ) ფოსფორის ურთიერთქმედება არალითონებთან.

მაგალითად: ფოსფორისა და ჟანგბადის ურთიერთქმედება (ვიდეო ფრაგმენტი).

ვარჯიში:

ჩაწერეთ რეაქციის განტოლებები, შექმენით ელექტრონების ბალანსის განტოლება.
როგორ იწვის ფოსფორი ჰაერში და ჟანგბადში?

ბ) ფოსფორის ურთიერთქმედება რთულ ნივთიერებებთან (კალიუმის ქლორატი) (სლაიდი 18)

6P + 5KClO3 → 5KCl + 3P2O5

6. ფოსფორის გამოყენება (სლაიდი 19) - მოსწავლის პრეზენტაცია.

III.შესწავლილი მასალის კონსოლიდაცია (ფრონტალური გამოკითხვა):

1. აღწერეთ ფოსფორის მდებარეობა ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში D.I. მენდელეევი.

2. რომელ ნაერთში ავლენს ფოსფორს დაჟანგვის მდგომარეობა -3? (სლაიდი 20)

ა) H3PO4

ბ) PH3

ბ) HPO3

3. რა სახით გვხვდება ბუნებაში ფოსფორი? აღწერეთ ფოსფორის ფიზიკური თვისებები (წითელი, თეთრი, შავი).

4. რა ნივთიერებასთან რეაგირებს ფოსფორი ფოსფიდის წარმოქმნით:

ა) წყალი

ბ) წყალბადი

ბ) მაგნიუმი

IV.საშინაო დავალება (სლაიდი 23): § 22, ex. 3

V.რეფლექსია

რა ახალი ისწავლეთ გაკვეთილზე?
გაკვეთილის რომელი ნაწილი მოგეწონათ?
რა შთაბეჭდილება დატოვა გაკვეთილზე?

VI. გაკვეთილის შეჯამება და დასკვნები.

განმარტება

ფოსფორიმდებარეობს პერიოდული ცხრილის მთავარი (A) ქვეჯგუფის V ჯგუფის მესამე პერიოდში.

ეხება ელემენტებს გვ- ოჯახები. არალითონი. აღნიშვნა - P. სერიული ნომერი - 15. ფარდობითი ატომური მასა - 30,974 amu.

ფოსფორის ატომის ელექტრონული სტრუქტურა

ფოსფორის ატომი შედგება დადებითად დამუხტული ბირთვისგან (+15), რომლის შიგნით არის 15 პროტონი და 16 ნეიტრონი, ხოლო 15 ელექტრონი მოძრაობს სამ ორბიტაზე.

ნახ.1. ფოსფორის ატომის სქემატური აგებულება.

ელექტრონების განაწილება ორბიტალებს შორის ასეთია:

15 P) 2) 8) 5 ;

1ს 2 2ს 2 2გვ 6 3ს 2 3გვ 3 .

ფოსფორის ატომის გარე ენერგეტიკული დონე შეიცავს 5 ელექტრონს, რომლებიც ვალენტური ელექტრონებია. ძირითადი მდგომარეობის ენერგეტიკული დიაგრამა იღებს შემდეგ ფორმას:

ფოსფორის ატომის თითოეული ვალენტური ელექტრონი შეიძლება დახასიათდეს ოთხი კვანტური რიცხვის სიმრავლით: ნ(მთავარი კვანტი), ლ(ორბიტალური), მ ლ(მაგნიტური) და ს(დატრიალება):

ქვედონე

სამი დაუწყვილებელი ელექტრონის არსებობა იმაზე მეტყველებს, რომ ფოსფორის ჟანგვის მდგომარეობაა +3. ვინაიდან მესამე დონეზე არის ვაკანტური ორბიტალები 3 დ-ქვედონე, მაშინ ფოსფორის ატომი ხასიათდება აღგზნებული მდგომარეობის არსებობით:

ამიტომ ფოსფორსაც აქვს +5 ჟანგვის მდგომარეობა.

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 1

მაგალითი 2

ვარჯიში

ელემენტი შედგება ორი იზოტოპისგან 2:3 თანაფარდობით. პირველი იზოტოპის ბირთვი შეიცავს 10 პროტონს და 10 ნეიტრონს. დაადგინეთ მეორე იზოტოპის ატომური მასა, თუ ელემენტის საშუალო ფარდობითი მასაა 21,2. თქვენს პასუხში მიუთითეთ კიდევ რამდენი ნეიტრონი არის მეორე იზოტოპის ატომის ბირთვში.

გამოსავალი

პირველი იზოტოპის ფარდობითი ატომური მასა არის:

A 1 = Z +n = 10 + 10 = 20 amu

მეორე იზოტოპის ფარდობითი ატომური მასა A 2-ით აღინიშნა.

ელემენტის საშუალო ფარდობითი ატომური მასა განისაზღვრება მისი იზოტოპების მასების ჯამით, მათი რაოდენობის გათვალისწინებით. მოდით გავაკეთოთ განტოლება:

A საშუალო ×5 = A 1 ×2 + A 2 ×3;

21,5 ×5 = 20 ×2 + A 2 ×3;

A 2 = 22 amu

მეორე იზოტოპის ატომის ბირთვში 10 პროტონია, შესაბამისად, ნეიტრონების რაოდენობა ტოლი იქნება n= A- Z =.22 - 10= 12. ამოცანის პირობების მიხედვით იყო 10 ნეიტრონი. პირველი იზოტოპის ატომის ბირთვში. ეს ნიშნავს, რომ მეორე იზოტოპის ატომის ბირთვი შეიცავს ორ მეტ ნეიტრონს, ვიდრე პირველი იზოტოპის ბირთვი.

უპასუხე

მეორე იზოტოპის ფარდობითი ატომური მასა არის 22 ამუ.

პარიზის ბიბლიოთეკა შეიცავს ხელნაწერს ალქიმიაზე, რომელიც აღწერს ფოსფორის აღმოჩენა. დოკუმენტის მიხედვით, ალხიდ ბახილი იყო პირველი, ვინც ელემენტი სუფთა სახით გამოყო.

ცხოვრობდა მე-12 საუკუნეში. ფოსფორიკაცმა იგი შარდის ცაცხვით გამოხდით მიიღო და. ალქიმიკოსმა მანათობელ ნივთიერებას ესკარბუკლე უწოდა. ელემენტს თანამედროვე სახელწოდება ჰენნინგ ბრენდმა უწოდა.

მან გააერთიანა ბერძნული სიტყვები „მსუბუქი“ და „ტარება“. გერმანელმა მარტოობა მოახდინა თეთრი ფოსფორი 1669 წელს, დაამტკიცა თავისი დამსახურება სამეცნიერო საზოგადოებასთან საუბრით.

ჰენინგ ბრენდი, ალჩიდ ბახილის მსგავსად, იყენებდა აორთქლებულ შარდს, მაგრამ აცხელებდა მას თეთრი ქვიშით. მე-17 საუკუნეში და მე-12 საუკუნეშიც კი, მიღებული ნივთიერების სიკაშკაშე სასწაულად ჩანდა. თანამედროვეთა შორის ფიზიკური ფოსფორის თვისებებიგანსხვავებული სახე.

ფოსფორის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები

ელემენტი ფოსფორიანათებს ჟანგვის პროცესების გამო. ჟანგბადთან ურთიერთქმედება სწრაფად ხდება და შესაძლებელია სპონტანური წვა.

ქიმიური ენერგიის სწრაფი და უხვი გამოყოფა იწვევს მის გარდაქმნას სინათლის ენერგიად. პროცესი ხდება ოთახის ტემპერატურაზეც კი.

ეს არის ბრწყინვალების საიდუმლო ფოსფორი. ჟანგბადიყველაზე ადვილად რეაგირებს ელემენტის თეთრ მოდიფიკაციაზე. ის შეიძლება აგვერიოს ცვილთან და სანთლის პარაფინთან. ნივთიერება დნება უკვე 44 გრადუს ცელსიუსზე.

ფოსფორის თვისებებითეთრი ფერი განსხვავდება ელემენტის სხვა მოდიფიკაციების თვისებებისგან. მაგალითად, ისინი არ არიან ტოქსიკური.

უფერო ფოსფორი შხამიანი და წყალში უხსნადია. როგორც წესი, ის ბლოკავს ფხვნილის დაჟანგვას. წყალთან ურთიერთობის გარეშე, თეთრი ფოსფორიადვილად იხსნება ორგანულ ნივთიერებებში, მაგალითად, ნახშირბადის დისულფიდში.

პირველ მოდიფიკაციაში ნივთიერება ფოსფორიყველაზე ნაკლებად მკვრივი. კუბურ მეტრზე მხოლოდ 1800 გრამია. ამავდროულად, ადამიანისთვის ლეტალური დოზა მხოლოდ 0,1 გრამია.

კიდევ უფრო შხამიანი ყვითელი ფოსფორი. სინამდვილეში, ეს არის თეთრის სახეობა, მაგრამ არა დახვეწილი. ნივთიერების სიმკვრივე იგივეა, ასევე აალებადი.

დნობის წერტილი ოდნავ დაბალია - 34 გრადუსი. ელემენტი ადუღდება 280 ცელსიუსზე. დამაბინძურებლების გამო წვის დროს გამოიყოფა სქელი კვამლი. ყვითელი ფოსფორი, ისევე როგორც თეთრი ფოსფორი, არ რეაგირებს წყალთან.

Არსებობს ასევე წითელი ფოსფორი. იგი პირველად მიიღეს 1847 წელს. ავსტრიელმა ქიმიკოსმა შროტერმა გაათბო ელემენტის თეთრი მოდიფიკაცია 500 გრადუსამდე ნახშირბადის მონოქსიდის ატმოსფეროში.

რეაქცია ჩატარდა დახურულ კოლბაში. შედეგად მიღებული ფოსფორის ტიპი თერმოდინამიკურად სტაბილური აღმოჩნდა. ნივთიერება იხსნება მხოლოდ ზოგიერთ გამდნარ ლითონში.

ანთება ფოსფორის ატომიშესაძლებელია მხოლოდ მაშინ, როდესაც ატმოსფერო თბება 250 გრადუს ცელსიუსამდე. ალტერნატივა არის აქტიური ხახუნი, ან ძლიერი დარტყმა.

წითელი ფოსფორის ფერი არა მხოლოდ ალისფერი, არამედ იისფერია. ბზინვარება არ არის. ტოქსიკურობა თითქმის არ არის. ელემენტის წითელი მოდიფიკაციის ტოქსიკური ეფექტი მინიმალურია. ამიტომ, ალისფერი ფოსფორი ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში.

ელემენტის ბოლო მოდიფიკაცია შავია. 1914 წელს მიღებული, ის ყველაზე სტაბილურია. ნივთიერებას აქვს მეტალის ბზინვარება. შავი ფოსფორის ზედაპირი მბზინავია, მსგავსი.

მოდიფიკაცია არ ექვემდებარება რაიმე გამხსნელს, ის ანთებს მხოლოდ 400 გრადუსამდე გაცხელებულ ატმოსფეროში. ფოსფორის მასაშავი ყველაზე დიდია, ისევე როგორც სიმკვრივე. ნივთიერება "იბადება" თეთრიდან 13 000 ატმოსფეროს წნევით.

თუ წნევა უკიდურესად მაღალ დონეზეა მიყვანილი, ჩნდება ელემენტის საბოლოო, მეტალის მოდიფიკაცია. მისი სიმკვრივე კუბურ სანტიმეტრზე თითქმის 4 გრამს აღწევს. ფოსფორის ფორმულაარ იცვლება, მაგრამ ბროლის გისოსი გარდაიქმნება. ხდება კუბური. ნივთიერება იწყებს ელექტრული დენის გატარებას.

ფოსფორის გამოყენება

ფოსფორის ოქსიდიემსახურება როგორც კვამლის გამომწვევი აგენტი. როდესაც აალდება, ელემენტის ყვითელი მოდიფიკაცია წარმოქმნის სქელ ფარდას, რომელიც სასარგებლოა თავდაცვის ინდუსტრიაში.

კერძოდ, ფოსფორს ემატება მკვლევარი ტყვიები. მათ უკან კვამლის კვალი დატოვეთ, ისინი საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ გაგზავნის მიმართულება და სიზუსტე. "ბილიკი" შენარჩუნებულია კილომეტრის მანძილზე.

სამხედრო მრეწველობაში ფოსფორმა იპოვა ადგილი, ასევე აალებადი. ელემენტი ასევე ასრულებს ამ როლს მშვიდობიანი მიზნებისთვის. ამრიგად, წითელი მოდიფიკაცია გამოიყენება მატჩების წარმოებაში. ისინი იპოხება ორთქლით. ფოსფორ-გოგირდისანუ მე-15 ელემენტის სულფიდი.

პლასტიზატორების წარმოებაში საჭიროა ფოსფორის ქლორიდი. ასე ჰქვია დანამატებს, რომლებიც ზრდის პლასტმასის და სხვა პოლიმერების პლასტიურობას. ფერმერები ქლორიდსაც ყიდულობენ. ისინი ურევენ ნივთიერებას ინსექტიციდებით.

ისინი გამოიყენება მინდვრებში მავნებლების, კერძოდ მწერების განადგურებისთვის. ნარგავებს პესტიციდებითაც ასხურებენ. მათში უკვე არის დუეტი კალციუმ-ფოსფორიან ფოსფიდები.

თუ მწერები იღუპებიან ფოსფორის ნარევების დახმარებით, მაშინ მცენარეები იზრდება. დიახ, წყვილები აზოტ-ფოსფორიდა კალიუმის ფოსფორი- სასუქების რეგულარულად. მე-15 ელემენტი კვებავს ნარგავებს, აჩქარებს მათ განვითარებას და ზრდის პროდუქტიულობას. ფოსფორი ასევე აუცილებელია ადამიანისთვის.

მისი დაახლოებით 800 გრამი იმალება ძვლებში, ნუკლეინის ჯაჭვებში და ცილებში. ტყუილად არ არის, რომ ელემენტი პირველად გამოიყოფა შარდის გამოხდით. ორგანიზმის რეზერვები საჭიროებს დღიურ შევსებას 1,2-1,5 გრამის ოდენობით. მოყვება ზღვის პროდუქტები, პარკოსნები, ყველი და პური.

ფოსფორის მჟავებიმათ ასევე ხელოვნურად ემატება პროდუქცია. Რისთვის? განზავებული ფოსფორის მჟავა გემოს გამაძლიერებელია სიროფებისთვის, მარმელადებისთვის და გაზიანი სასმელებისთვის. თუ პროდუქტში მითითებულია E338, ჩვენ ვსაუბრობთ ნაერთზე, რომელიც მოიცავს პერიოდული ცხრილის მე-15 ელემენტს.

ფოსფორის გამოყენებაბუნება არ უკავშირდებოდა მის სიკაშკაშეს. ადამიანმა სწორედ ამ თვისებაზე გაამახვილა ყურადღება. ამრიგად, ელემენტის მარაგის ლომის წილი საღებავების წარმოებაზე მოდის. მანქანებისთვის განკუთვნილი კომპოზიციები ასევე იცავს მათ კოროზიისგან. ასევე გამოიგონეს საღებავები პრიალა ზედაპირებისთვის. არსებობს ხის, ბეტონის, პლასტმასის ვარიანტები.

ბევრი სინთეზური სარეცხი საშუალება არ შეუძლია მე -15 ელემენტის გარეშე. ისინი შეიცავს მაგნიუმი. ფოსფორიაკავშირებს მის იონებს.

წინააღმდეგ შემთხვევაში, კომპოზიციების ეფექტურობა მცირდება. მე-15 ელემენტის გარეშე ზოგიერთი ფოლადის ხარისხიც იკლებს. მათი საფუძველია რკინის. ფოსფორი- მხოლოდ.

დანამატი ზრდის შენადნობის სიმტკიცეს. დაბალი შენადნობის ფოლადებში ფოსფორი საჭიროა დამუშავების გასაადვილებლად და კოროზიის წინააღმდეგობის გასაზრდელად.

ფოსფორის მოპოვება

პერიოდულ სისტემაში ფოსფორი მე-15 ადგილზეა, მაგრამ დედამიწაზე სიმრავლის მიხედვით მე-11-ია. ნივთიერება არც თუ იშვიათია პლანეტის გარეთაც. ამრიგად, მეტეორიტები შეიცავს 0,02-დან 0,94% ფოსფორს. ის ასევე ნაპოვნი იქნა მთვარიდან აღებული ნიადაგის ნიმუშებში.

ელემენტის მიწიერი წარმომადგენლები არიან მე-200 მინერალი, რომელიც შექმნილია ბუნების მიერ მის საფუძველზე. ფოსფორი არ არის მისი სუფთა სახით. ლითოსფეროშიც კი წარმოდგენილია ორთოფოსფატით, ანუ იჟანგება უმაღლესი ხარისხით.

სუფთა ელემენტის იზოლირებისთვის, მრეწველები მუშაობენ კალციუმის ფოსფატთან. მიიღება ფოსფორიტებისა და ვტორაპატიტებისაგან. ეს არის 2 მინერალი, რომელიც ყველაზე მდიდარია მე-15 ელემენტში. შემცირების რეაქციის შემდეგ რჩება 100 პროცენტიანი ფოსფორი.

შემცირების აგენტია კოქსი, ანუ ნახშირბადი. კალციუმი, ამ შემთხვევაში, ქვიშას უკავშირდება. ექსპერტები ამ ყველაფერს ელექტრო ღუმელებში აკეთებენ. ანუ ფოსფორის გამოყოფის პროცესი ელექტროთერმულია.

ასე მიიღება თეთრი ან ყვითელი ფოსფორი. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია გაწმენდის ხარისხზე. რა უნდა გაკეთდეს პროდუქტის წითელ, შავ, მეტალის მოდიფიკაციად გადაქცევისთვის აღწერილია თავში „ელემენტის ქიმიური და ფიზიკური თვისებები“.

ფოსფორის ფასი

არსებობს კომპანიები და მაღაზიები, რომლებიც სპეციალიზირებულნი არიან ქიმიური ნედლეულის მიწოდებაში. ფოსფორს ჩვეულებრივ სთავაზობენ 500 გრამიან და კილოგრამიან შეფუთვებს. წითელი მოდიფიკაციისთვის, რომელიც იწონის 1000 გრამს, ისინი ითხოვენ დაახლოებით 2000 რუბლს.

თეთრ ფოსფორს სთავაზობენ ნაკლებად ხშირად და დაახლოებით 30-40%-ით იაფია. შავი და ლითონის მოდიფიკაციები ძვირია და ჩვეულებრივ იყიდება შეკვეთით მსხვილ საწარმოო საწარმოებში.

შეიძლება სასარგებლო იყოს წაკითხვა: