Posztfoszfor a természetben. Természetes vegyületek és foszfortermelés. Savak és sóik
FOSZFOR (PHOSPHORUS)
145. Foszfor a természetben. A foszfor előállítása és tulajdonságai.
A foszfor az egyik meglehetősen gyakori elem; a földkéreg tartalma körülbelül 0,1% (tömeg). Könnyű oxidációja miatt a foszfor nem fordul elő szabad állapotban a természetben.
A természetes foszforvegyületek közül a legfontosabb a kalcium-ortofoszfát Ca 3 (PO 4) 2, amely esetenként nagy lerakódásokat képez ásványi foszforit formájában. A Szovjetunióban a foszforitok leggazdagabb lelőhelyei Dél-Kazahsztánban, a Karatau-hegységben találhatók. Gyakran előfordul az ásványi apatit is, amely a Ca 3 (PO 4) 2 mellett CaF 2-t vagy CaCl 2-t is tartalmaz. Hatalmas apatit lelőhelyeket fedeztek fel századunk húszas éveiben a Kola-félszigeten.
Ez a betét tartalékait tekintve a legnagyobb a világon.
A foszfor, a nitrogénhez hasonlóan, minden élőlény számára szükséges, mivel egyes növényi és állati eredetű fehérjék része. A növényekben a foszfor főként a magvak fehérjéiben, az állati szervezetekben - a tej, a vér, az agy és az idegszövet fehérjéiben található. Ezenkívül a gerincesek csontjai nagy mennyiségű foszfort tartalmaznak, főként 3Ca 3 (PO 4)2 · Ca(OH) 2 és 3Ca 3 (PO 4)2 · CaCO 3 · H 2 O vegyületek formájában. A foszfor savas maradéka formájában A foszforsav a nukleinsavak része - összetett szerves polimer vegyületek, amelyek minden élő szervezetben megtalálhatók. Ezek a savak közvetlenül részt vesznek az élő sejt örökletes tulajdonságainak átvitelében.
A foszfor és vegyületei előállításának alapanyagai a foszforitok és az apatitok. A természetes foszforitot vagy apatitot zúzzák, homokkal és szénnel keverik, majd elektromos árammal kemencékben hevítik, levegőhöz nem jutva.
A fellépő reakció megértéséhez képzeljük el a kalcium-foszfátot kalcium-oxid és foszforsav-anhidrid (3CaO·P 2 O 5) vegyületeként; a homok főként szilícium-dioxid SiO 2-ből áll. Magas hőmérsékleten a szilícium-dioxid kiszorítja a foszfor-anhidridet, és a kalcium-oxiddal egyesülve alacsony olvadáspontú kalcium-szilikátot, CaSiO 3 -ot képez, a foszfor-anhidridet pedig szén redukálja szabad foszforrá:
Mindkét egyenletet összeadva a következőt kapjuk:
A foszfor gőz formájában szabadul fel, amely a víz alatt egy tartályban kondenzálódik.
A foszfor számos allotróp módosulatot képez.
A fehér foszfort szilárd állapotban kapják a foszforgőz gyors lehűtésével; sűrűsége 1,83 g/cm3. A fehér foszfor tiszta formájában teljesen színtelen és átlátszó; a kereskedelmi termék általában sárgás színű és megjelenésében a viaszhoz hasonló. Hidegben a fehér foszfor törékeny, de 15°C feletti hőmérsékleten megpuhul, és késsel könnyen vágható.
A levegőben a fehér foszfor nagyon gyorsan oxidálódik, és a sötétben világít. Innen származik a „foszfor” elnevezés, ami görögül „fényhordozót” jelent. Még alacsony fűtés mellett is, amelyhez az egyszerű súrlódás is elegendő, a foszfor meggyullad és megég, és nagy mennyiségű hő szabadul fel. A foszfor a levegőben is spontán meggyulladhat az oxidáció során felszabaduló hő miatt.
A fehér foszfor oxidáció elleni védelme érdekében víz alatt tárolják. A fehér foszfor vízben nem oldódik; jól oldódik szén-diszulfidban.
A fehér foszfornak molekuláris kristályrácsa van, amelynek csomópontjaiban tetraéderes P4 molekulák találhatók. Ezekben a molekulákban az atomok közötti kötések erőssége viszonylag kicsi. Ez magyarázza a fehér foszfor magas kémiai aktivitását.
A fehér foszfor erős méreg, még kis adagokban is végzetes.
Ha a fehér foszfort hosszú ideig melegítik anélkül, hogy levegőhöz jutna 250-300 ° C-on, akkor a foszfor egy másik módosulatává válik, amely vörös-lila színű, és vörös foszfornak nevezik. Ugyanez az átalakulás megy végbe, de csak nagyon lassan, a fény hatására.
A vörös foszfor tulajdonságaiban nagyon különbözik a fehér foszfortól: levegőn nagyon lassan oxidálódik, nem világít a sötétben, csak 260°C-on világít, nem oldódik szén-diszulfidban és nem mérgező. A vörösfoszfor sűrűsége 2,0-2,4 g/cm3. A változó sűrűség annak a ténynek köszönhető, hogy a vörösfoszfor többféle formából áll. Szerkezetük nem teljesen ismert, de ismert, hogy polimer anyagok.
Erősen hevítve a vörös foszfor elpárolog (szublimál) anélkül, hogy megolvadna. Amikor a gőzt lehűtjük, fehér foszfort kapunk.
A feketefoszfor a fehérfoszforból képződik, amikor nagyon magas nyomáson 200-220 °C-ra hevítik. Úgy néz ki, mint a grafit, zsíros tapintású és nehezebb, mint más módosítások; sűrűsége 2,7 g/cm3. A fekete foszfor egy félvezető.
A foszfor felhasználási területei igen változatosak. Ennek nagy részét gyufagyártásra költik.
A vörös foszfort gyufagyártáshoz használják; a gyufásdobozra felvitt massza tartalmazza. A gyufa feje gyúlékony anyagok keverékéből áll, Berthollet-sóval és a só bomlását katalizáló vegyületekkel (MnO 2, Fe 2 O 3 stb.)
A gyufagyártás mellett a foszfort a kohászatban is használják. Néhány félvezető előállítására használják - gallium-foszfid GaP, indium-foszfid InP. Szükséges adalékként nagyon kis mennyiségben adják más félvezetőhöz. Ezenkívül egyes fémes anyagok, például ónbronzok alkotóeleme.
Amikor a foszfor ég, sűrű, fehér füst keletkezik; Emiatt a fehér foszfort füstszűrők kialakítására szolgáló lőszerek (tüzérségi lövedékek, légibombák stb.) felszerelésére használják.
Nagy mennyiségű foszfort használnak fel szerves foszforkészítmények előállításához, amelyek nagyon hatékony rovarkártevőirtási eszközöket tartalmaznak.
A szabad foszfor rendkívül aktív. Közvetlenül kölcsönhatásba lép sok egyszerű anyaggal, nagy mennyiségű hőt szabadítva fel. A foszfor legkönnyebben oxigénnel, majd halogénekkel, kénnel és sok fémmel egyesül, és ez utóbbi esetben a nitridekhez hasonló foszfidok képződnek - például Ca 3P2, Mg 3P2 stb. Mindezek a tulajdonságok különösen a fehér foszforban jelentkeznek; a vörös foszfor kevésbé energikusan reagál, a fekete foszfor általában nehezen lép kémiai kölcsönhatásba.
| <<< Назад
|
Előre >>> |
Bevezetés
I. fejezet A foszfor mint elem és mint egyszerű anyag
1.1. Foszfor a természetben
1.2. Fizikai tulajdonságok
1.3. Kémiai tulajdonságok
1.4. Nyugta
1.5. Alkalmazás
fejezet II. Foszforvegyületek
2.1. Oxidok
2.2. Savak és sóik
2.3. Foszfin
fejezet III. Foszfor műtrágyák
Következtetés
Bibliográfia
Bevezetés
A foszfor (lat. Phosphorus) P a Mengyelejev-féle periodikus rendszer V. csoportjába tartozó kémiai elem, 15-ös rendszám, 30,973762(4) atomtömeg. Tekintsük a foszfor atom szerkezetét. A foszforatom külső energiaszintje öt elektront tartalmaz. Grafikailag így néz ki:
1s22s22p63s23p33d0
1699-ben a hamburgi alkimista H. Brand egy „bölcsek kövét” keresve, amely állítólag képes nem nemesfémeket arannyá alakítani, amikor szénnel és homokkal elpárologtatta a vizeletet, fehér viaszszerű anyagot izolált, amely ragyogni tudott.
A "foszfor" név görög eredetű. „phos” – fény és „phoros” – hordozó. Oroszországban a „foszfor” kifejezést 1746-ban vezette be M.V. Lomonoszov.
A fő foszforvegyületek közé tartoznak az oxidok, savak és sóik (foszfátok, dihidrogén-foszfátok, hidrogén-foszfátok, foszfidok, foszfitok).
A műtrágyákban sok foszfortartalmú anyag található. Az ilyen műtrágyákat foszforműtrágyáknak nevezik.
FejezeténA foszfor mint elem és mint egyszerű anyag
Foszfor a természetben
A foszfor az egyik gyakori elem. A földkéreg teljes tartalma körülbelül 0,08%. Könnyű oxidációja miatt a foszfor a természetben csak vegyületek formájában fordul elő. A fő foszfor ásványok a foszforitok és az apatitok, utóbbiak közül a fluorapatit 3Ca3(PO4)2 CaF2 a leggyakoribb. A foszforitok elterjedtek az Urálban, a Volga-vidéken, Szibériában, Kazahsztánban, Észtországban és Fehéroroszországban. Az apatit legnagyobb lelőhelyei a Kola-félszigeten találhatók.
A foszfor az élő szervezetek nélkülözhetetlen eleme. Csontokban, izmokban, agyszövetekben és idegekben van jelen. Az ATP-molekulák foszfor-adenozin-trifoszforsavból épülnek fel (az ATP energiagyűjtő és -hordozó). A felnőtt emberi szervezet átlagosan körülbelül 4,5 kg foszfort tartalmaz, főként kalciummal kombinálva.
A foszfor a növényekben is megtalálható.
A természetes foszfor egyetlen stabil izotópból áll, a 31P-ből. Ma a foszfor hat radioaktív izotópja ismert.
Fizikai tulajdonságok
A foszfornak számos allotróp módosulata van - fehér, vörös, fekete, barna, ibolya foszfor stb. Ezek közül az első három a leginkább tanulmányozott.
A fehér foszfor színtelen, sárgás árnyalatú kristályos anyag, amely a sötétben világít. Sűrűsége 1,83 g/cm3. Vízben oldhatatlan, szén-diszulfidban oldódik. Jellegzetes fokhagyma illata van. Olvadáspont 44°C, öngyulladási hőmérséklet 40°C. A fehér foszfor oxidáció elleni védelme érdekében víz alatt, sötétben tárolják (fényben vörös foszforrá alakul). A hidegben a fehér foszfor törékeny, 15°C feletti hőmérsékleten megpuhul, késsel vágható.
A fehér foszformolekulák kristályrácsot tartalmaznak, amelynek csomópontjaiban tetraéder alakú P4 molekulák találhatók.
Minden foszforatom három σ kötéssel kapcsolódik a másik három atomhoz.
A fehér foszfor mérgező, és nehezen gyógyuló égési sérüléseket okoz.
A vörös foszfor sötétvörös, szagtalan, porszerű anyag, amely nem oldódik vízben vagy szén-diszulfidban, és nem világít. Gyulladási hőmérséklet 260°C, sűrűség 2,3 g/cm3. A vörös foszfor számos allotróp módosulat keveréke, amelyek színükben különböznek (a skarláttól a liláig). A vörösfoszfor tulajdonságai a termelés körülményeitől függenek. Nem mérgező.
A fekete foszfor megjelenésében hasonlít a grafithoz, tapintásra zsíros, és félvezető tulajdonságokkal rendelkezik. Sűrűsége 2,7 g/cm3.
A vörös és a fekete foszfor atomi kristályrácsot tartalmaz.
Kémiai tulajdonságok
A foszfor nemfém. Vegyületekben általában +5, ritkábban +3 és –3 oxidációs állapotot mutat (csak foszfidokban).
A fehér foszforral könnyebben reagálhatunk, mint a vörös foszforral.
I. Kölcsönhatás egyszerű anyagokkal.
Kölcsönhatás halogénekkel:
2P + 3Cl2 = 2PCl3 (foszfor(III)-klorid),
PCl3 + Cl2 = PCl5 (foszfor(V)-klorid).
Kölcsönhatás nem fémekkel:
2P + 3S = P2S3 (foszfor(III)-szulfid).
Kölcsönhatás fémekkel:
2P + 3Ca = Ca3P2 (kalcium-foszfid).
Kölcsönhatás oxigénnel:
4P + 5O2 = 2P2O5 (foszfor(V)-oxid, foszfor-anhidrid).
II. Kölcsönhatás összetett anyagokkal.
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.
Nyugta
A foszfort zúzott foszforitokból és apatitokból nyerik, ez utóbbiakat szénnel és homokkal keverik össze és kemencében 1500°C-on kalcinálják:
2Ca3(PO4)2 + 10C + 6SiO2 
6CaSiO3 + P4 + 10CO.
A foszfor gőz formájában szabadul fel, amely a víz alatt a tartályban lecsapódik, fehér foszfort képezve.
250-300°C-ra melegítve levegő bejutása nélkül a fehér foszfor vörössé válik.
A feketefoszfort a fehérfoszfor nagyon magas nyomáson (200 °C és 1200 MPa) történő hosszan tartó melegítésével állítják elő.
Alkalmazás
A vörös foszfort gyufagyártáshoz használják (lásd a képet). A gyufásdoboz oldalfelületére felvitt keverék része. A gyufafej fő alkotóeleme a Berthollet-só KClO3. A gyufafejnek a kenőanyaggal szembeni súrlódása miatt a levegőben lévő foszforszemcsék meggyulladnak. A foszfor oxidációs reakciója következtében hő szabadul fel, ami a Berthollet-só bomlásához vezet.
KClO3 
KCl+.
A keletkező oxigén segít meggyújtani a gyufafejet.
A foszfort a kohászatban használják. Vezetők gyártására használják, és egyes fémes anyagok, például ónbronzok alkotóeleme.
A foszfort foszforsav és peszticidek (diklórfosz, klorofosz stb.) előállításához is használják.
A fehér foszfort füstszűrők készítésére használják, mivel égésénél fehér füst keletkezik.
FejezetII. Foszforvegyületek
2.1 Oxidok
A foszfor számos oxidot képez. Ezek közül a legfontosabbak a foszfor-oxid (V) P4O10 és a foszfor-oxid (III) P4O6. Képleteiket gyakran egyszerűsített formában írják - P2O5 és P2O3. Ezen oxidok szerkezete megtartja a foszforatomok tetraéderes elrendezését.
A P4O6 foszfor(III)-oxid viaszos kristályos massza, amely 22,5°C-on megolvad és színtelen folyadékká alakul. Mérgező.
Hideg vízben oldva foszforsavat képez:
P4O6 + 6H2O = 4H3PO3,
és ha lúgokkal reagál - a megfelelő sók (foszfitok).
Erős redukálószer. Amikor oxigénnel kölcsönhatásba lép, P4O10-vé oxidálódik.
A foszfor(III)-oxidot a fehér foszfor oxigén hiányában történő oxidációjával állítják elő.
A P4O10 foszfor (V)-oxid fehér kristályos por. Szublimációs hőmérséklet 36°C. Számos módosítása van, amelyek közül az egyik (az úgynevezett illékony) P4O10 összetételű. Ennek a módosításnak a kristályrácsát P4O10 molekulák alkotják, amelyek gyenge intermolekuláris erőkkel kapcsolódnak egymáshoz, amelyek melegítés hatására könnyen feltörnek. Innen ered ennek a fajtának a volatilitása. Más módosítások polimerek. Ezeket a PO4 tetraéderek végtelen rétegei alkotják.
Amikor a P4O10 kölcsönhatásba lép vízzel, foszforsav képződik:
P4O10 + 6H2O = 4H3PO4.
Mivel savas oxid, a P4O10 reakcióba lép bázikus oxidokkal és hidroxidokkal.
A foszfor magas hőmérsékletű oxidációja során keletkezik oxigénfeleslegben (száraz levegő).
Kivételes higroszkópossága miatt a foszfor (V)-oxidot laboratóriumi és ipari technológiában használják szárító és víztelenítő szerként. Szárító hatásában minden más anyagot felülmúl. A kémiailag kötött vizet a vízmentes perklórsavból eltávolítják, így anhidridjét képezik:
4HClO4 + P4O10 = (HPO3)4 + 2Cl2O7.
2.2 Savak és sóik
a) Foszforsav H3PO3. A H3PO3 vízmentes foszforsav 1,65 g/cm3 sűrűségű kristályokat képez, amelyek olvadáspontja 74 °C.
Szerkezeti képlet:
.
Ha vízmentes H3PO3-t melegítünk, aránytalanítási reakció (autooxidáció-önredukció) megy végbe:
4H3PO3 = PH3 + 3H3PO4.
A foszforsav sói - foszfitok. Például K3PO3 (kálium-foszfit) vagy Mg3(PO3)2 (magnézium-foszfit).
A H3PO3 foszforsavat foszfor(III)-oxid vízben való feloldásával vagy foszfor(III)-klorid PCl3 hidrolízisével állítják elő:
РCl3 + 3H2O = H3PO3 + 3HCl.
b) Foszforsav (ortofoszforsav) H3PO4.
A vízmentes foszforsav világos átlátszó kristályokként jelenik meg, amelyek szobahőmérsékleten diffundálnak a levegőben. Olvadáspont: 42,35 °C. A foszforsav vízzel bármilyen koncentrációjú oldatot képez.
A foszforsav szerkezeti képlete a következő:
.
A foszforsav reakcióba lép a standard elektródpotenciálok sorozatában hidrogénig terjedő fémekkel, bázikus oxidokkal, bázisokkal és gyenge savak sóival.
A laboratóriumban a foszforsavat a foszfor 30% -os salétromsavval történő oxidációjával állítják elő:
3P + 5HNO3 + 2H2O = 3H3PO4 + 5NO.
Az iparban a foszforsavat kétféleképpen állítják elő: extrakcióval és termikusan. Az extrakciós módszer a zúzott természetes foszfátok kénsavval történő kezelésén alapul:
Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 2H3PO4 + 3CaSO4↓.
A foszforsavat ezután szűrjük és bepárlással bepároljuk.
A termikus módszer abból áll, hogy a természetes foszfátokat szabad foszforrá redukálják, majd P4O10-re elégetik, és ez utóbbit feloldják vízben. Az ezzel a módszerrel előállított foszforsavat nagyobb tisztaság és megnövekedett koncentráció (akár 80 tömeg%-ig) jellemzi.
A foszforsavat műtrágyák előállítására, reagensek, szerves anyagok előállítására, valamint fémek védőbevonatainak létrehozására használják. Tisztított foszforsav szükséges a gyógyszerek és takarmánykoncentrátumok előállításához.
A foszforsav nem erős sav. Hárombázisú savként vizes oldatban fokozatosan disszociál. A disszociáció az első szakaszban könnyebb.
H3PO4 
H++ 
(dihidrogén-foszfát ion);
H++ 
(hidrogén-foszfát ion);
H++ 
(foszfát ion).
A foszforsav disszociációjának teljes ionegyenlete:
H3PO4 3H++ .
A foszforsav három sósorozatot képez:
a) K3PO4, Ca3(PO4)2 – háromszor szubsztituált vagy foszfátok;
b) K2HPO4, CaHPO4 – diszubsztituált vagy hidrofoszfátok;
c) KH2PO4, Ca(H2PO4)2 – monoszubsztituált, vagy dihidrogén-foszfátok.
Az egyszeresen helyettesített foszfátok savasak, a kétbázisú foszfátok enyhén lúgosak, a hárombázisú foszfátok lúgosak.
Minden alkálifém- és ammónium-foszfát vízben oldódik. A foszforsav kalciumsói közül csak a kalcium-dihidrogén-foszfát oldódik vízben. A kalcium-hidrogén-foszfát és a kalcium-foszfát szerves savakban oldódik.
Melegítéskor a foszforsav először vizet veszít - az oldószert, majd megkezdődik a foszforsav kiszáradása, és difoszforsav képződik:
2H3PO4 = H4P2O7 + H2O.
A foszforsav jelentős része körülbelül 260 °C hőmérsékleten difoszforsavvá alakul.
c) Foszforsav (hipofoszforsav) H4P2O6.
.
A H4P2O6 közepes erősségű négybázisú sav. A tárolás során a hipofoszforsav fokozatosan lebomlik. Ha oldatait felmelegítjük, H3PO4 és H3PO3 lesz belőle.
A H3PO3 levegőben történő lassú oxidációja során vagy a fehér foszfor nedves levegőben történő oxidációja során keletkezik.
d) Hipofoszforsav (hipofoszforsav) H3PO2. Ez a sav egybázisú és erős. A hipofoszforsav szerkezeti képlete a következő:
.
A hipofoszfitok - a hipofoszforsav sói - általában vízben jól oldódnak.
A hipofoszfitok és a H3PO2 energikus redukálószerek (különösen savas környezetben). Értékes tulajdonságuk, hogy egyes fémek (Ni, Cu stb.) oldott sóit szabad fémmé redukálják:
2Ni2++ 
+ 2H2O → Ni0 + + 6H+.
A hipofoszforsavat a kalcium- vagy bárium-hipofoszfitok kénsavval történő lebontásával állítják elő:
Ba(H2PO2)2 + H2SO4 = 2H3PO2 + BaSO4↓.
A hipofoszfitok fehér foszfor forralásával jönnek létre kalcium- vagy bárium-hidroxid-szuszpenziókban.
2P4 (fehér) + 3Ba(OH)2 + 6H2O = 2PH3 + 3Ba(H2PO2)2.
2.3 Foszfin
A foszfin PH3 - foszfor hidrogénnel alkotott vegyülete - színtelen, éles, kellemetlen fokhagyma szagú gáz, vízben jól oldódik (nem lép kémiai reakcióba vele), és nagyon mérgező. Levegőben a tiszta és száraz foszfin meggyullad, ha 100-140°C fölé hevítik. Ha a foszfin difoszfin P2H4 szennyeződéseket tartalmaz, akkor a levegőben spontán meggyullad.
Néhány erős savval kölcsönhatásba lépve a foszfin foszfóniumsókat képez, például:
PH3 + HCl = PH4Cl (foszfónium-klorid).
A foszfónium kation [PH4]+ szerkezete hasonló az ammóniumkation + szerkezetéhez.
A víz lebontja a foszfóniumsókat, így foszfin és hidrogén-halogenid keletkezik.
Foszfin foszfidok vízzel való reagáltatásával nyerhető:
Ca3P2 + 6H2O = 3Ca(OH)2 + 2PH3.
És még egy utolsó dolog. Amikor a foszfor kölcsönhatásba lép a fémekkel, sók képződnek - foszfidok. Például Ca3P2 (kalcium-foszfid), Mg3P2 (magnézium-foszfid).
III. fejezet Foszforműtrágyák
A foszforvegyületek a nitrogénhez hasonlóan folyamatosan átalakulnak a természetben - a foszfor körforgása a természetben történik. A növények a foszfátokat a talajból vonják ki, és komplex foszfortartalmú szerves anyagokká alakítják át. Ezek az anyagok növényi táplálékkal jutnak be az állati szervezetbe - fehérjeanyagok képződése az ideg- és izomszövetekben, kalcium-foszfátok a csontokban stb. Az állatok és növények halála után a foszfortartalmú vegyületek a mikroorganizmusok hatására lebomlanak. Ennek eredményeként foszfátok képződnek. Így a diagram által kifejezett ciklus befejeződött:
P (élő szervezetek) P (talaj).
Ez a ciklus megszakad, amikor a foszforvegyületeket eltávolítják a terméshozamokból. A foszfor hiánya a talajban gyakorlatilag nem pótolódik természetesen. Ezért foszforműtrágyákat kell alkalmazni.
Mint tudják, az ásványi műtrágyák lehetnek egyszerűek vagy összetettek. Az egyszerű műtrágyák közé tartoznak az egy tápelemet tartalmazó műtrágyák. A komplex műtrágyák számos tápanyagot tartalmaznak.
Hogyan állítják elő az iparban a foszfátműtrágyákat? A természetes foszfátok nem oldódnak vízben, talajoldatokban rosszul oldódnak, és a növények rosszul szívják fel. A természetes foszfátok vízoldható vegyületekké történő feldolgozása a vegyipar feladata. A műtrágya foszfor tápelem tartalmát a foszfor-oxid (V) P2O5 tartalom határozza meg.
A foszfát műtrágyák fő összetevője a kalcium-dihidrogén vagy hidrogén-foszfátok. A foszfor számos szerves vegyület része a növényekben. A foszfor táplálkozás szabályozza a növények növekedését és fejlődését. A leggyakoribb foszforműtrágyák a következők:
1. Foszforitliszt – finom fehér por. 18-26% P2O5-öt tartalmaz.
Ca3(PO4)2 foszforitok őrlésével nyerik.
A foszforitliszt csak szerves savakat tartalmazó podzolos és tőzeges talajon tud felszívódni.
2. Egyszerű szuperfoszfát - szürke finomszemcsés por. 20% P2O5-t tartalmaz.
Természetes foszfát kénsavval való reagáltatásával nyerik:
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4.
szuperfoszfát
Ebben az esetben Ca(H2PO4)2 és CaSO4 sók keverékét kapjuk, amelyet a növények bármilyen talajban jól felszívnak.
3. Kettős szuperfoszfát (színe és megjelenése hasonló az egyszerű szuperfoszfáthoz).
Természetes foszfátra foszforsavval hatva nyerik:
Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2.
Az egyszerű szuperfoszfáthoz képest nem tartalmaz CaSO4-et, és sokkal koncentráltabb műtrágya (akár 50% P2O5-ot tartalmaz).
4. Csapadék – 35-40% P2O5-öt tartalmaz.
A foszforsavat kalcium-hidroxid oldattal semlegesítik:
H3PO4 + Ca(OH)2 = CaHPO4 2H2O.
Savanyú talajokon használják.
5. Csontliszt. Háziállatok csontjainak feldolgozásával nyerik, és Ca3(PO4)2-t tartalmaz.
6. Az Ammophos egy komplex műtrágya, amely nitrogént (legfeljebb 15% K) és foszfort (legfeljebb 58% P2O5) tartalmaz NH4H2PO4 és (NH4)2HPO4 formájában. A foszforsavat ammóniával semlegesítik.
Következtetés
Végezetül szeretném elmondani a foszfor biológiai jelentőségét. A foszfor az emberi, állati és növényi szervezetek szöveteinek szerves része. Az emberi szervezetben a foszfor nagy része kalciumhoz kötődik. A csontváz felépítéséhez a gyermeknek annyi foszforra van szüksége, mint kalciumra. A csontokon kívül a foszfor megtalálható az ideg- és agyszövetekben, a vérben és a tejben. A növényekben, akárcsak az állatokban, a foszfor a fehérjék része.
A táplálékkal, főleg tojással, hússal, tejjel és kenyérrel az emberi szervezetbe kerülő foszforból épül fel az ATP - adenozin-trifoszforsav, amely energiagyűjtőként és -hordozóként szolgál, valamint nukleinsavak - DNS és RNS, amelyek továbbítják a a test örökletes tulajdonságai. Az ATP-t legintenzívebben a szervezet aktívan működő szervei fogyasztják: a máj, az izmok és az agy. Nem hiába nevezte a híres ásványkutató, a geokémia tudományának egyik alapítója, A. E. Fersman akadémikus a foszfort „az élet és a gondolkodás elemének”.
Mint már említettük, a foszfor a természetben a talajban található (vagy a természetes vizekben oldott) vegyületek formájában létezik. A foszfort a növények vonják ki a talajból, az állatok pedig növényi táplálékból nyerik a foszfort. A növényi és állati szervezetek halála után a foszfor visszatér a talajba. Így megy végbe a foszfor körforgása a természetben.
Bibliográfia:
Akhmetov N.S. Kémia 9. osztály: tankönyv. általános műveltségre tankönyv létesítmények. – 2. kiadás. – M.: Nevelés, 1999. – 175 p.: ill.
Gabrielyan O.S. Kémia 9. osztály: tankönyv. általános műveltségre tankönyv létesítmények. – 4. kiadás. – M.: Túzok, 2001. – 224 p.: ill.
Gabrielyan O.S. Kémia 8-9. évfolyam: módszer. juttatás. – 4. kiadás. – M.: Túzok, 2001. – 128 p.
Eroshin D.P., Shishkin E.A. A kémia feladatmegoldási módszerei: tankönyv. juttatás. – M.: Nevelés, 1989. – 176 p.: ill.
Kremenchugskaya M. Kémia: Egy iskolás kézikönyve. – M.: Philol. "WORD" Társaság: LLC "AST Publishing House", 2001. - 478 p.
Kritsman V.A. Olvasókönyv a szervetlen kémiáról. – M.: Nevelés, 1986. – 273 p.
Hasonló absztraktok:
Arzén (lat. Arsenicum), As, Mengyelejev periódusos rendszerének V. csoportjába tartozó kémiai elem, 33-as rendszám, 74,9216 atomtömeg; acélszürke kristályok. Az elem egy stabil izotópból áll
Surguti Állami Egyetem Kémiai Tanszék ABSTRACT
Erdősztyepp talajok
1,78-2,46%-os humusztartalom jellemzi.Erőteljes fekete talajok
0,81-1,25% humuszanyagot tartalmaznak.Közönséges csernozjom
0,90-1,27% humuszanyagot tartalmaznak.Kimosódott csernozjomok
1,10-1,43% humuszanyagot tartalmaznak.A sötét gesztenye talajok tartalmaznak
humuszanyagban 0,97-1,30%.Szerep az üzemben
Biokémiai funkciók
Az oxidált foszforvegyületek minden élő szervezet számára szükségesek. Egyetlen élő sejt sem létezhet nélkülük.
A növényekben a foszfor szerves és ásványi vegyületekben található. Ugyanakkor az ásványi vegyületek tartalma 5-15%, a szerves vegyületek - 85-95%. Az ásványi vegyületeket az ortofoszforsav kálium-, kalcium-, ammónium- és magnéziumsói képviselik. A növények ásványi foszforja tartalék anyag, tartalék a foszfortartalmú szerves vegyületek szintéziséhez. Növeli a sejtnedv pufferkapacitását, fenntartja a sejtturgort és más hasonlóan fontos folyamatokat.
Szerves vegyületek - nukleinsavak, adenozin-foszfátok, cukor-foszfátok, nukleoproteinek és foszfatoproteinek, foszfatidok, fitin.
A növényi élet szempontjából az első helyen a nukleinsavak (RNS és DNS) és az adenozin-foszfátok (ATP és ADP) állnak. Ezek a vegyületek a növényi szervezet számos létfontosságú folyamatában vesznek részt: fehérjeszintézisben, energia-anyagcserében, örökletes tulajdonságok átvitelében.
Nukleinsavak
Adenozin-foszfátok
A foszfor különleges szerepe a növények életében, hogy részt vesz a növényi sejt energiaanyagcseréjében. Ebben a folyamatban a főszerep az adenozin-foszfátoké. Foszforsav-maradékokat tartalmaznak, amelyeket nagy energiájú kötések kötnek össze. Hidrolizálva jelentős mennyiségű energiát képesek felszabadítani.
Egyfajta energiaakkumulátort képviselnek, szükség szerint ellátva a sejtben zajló összes folyamat végrehajtásához.
Létezik adenozin-monofoszfát (AMP), adenozin-difoszfát (ADP) és adenozin-trifoszfát (ATP). Ez utóbbi jelentősen meghaladja az első kettőt az energiatartalékokban, és vezető szerepet tölt be az energiaanyagcserében. Adeninből (purinbázis) és cukorból (ribóz), valamint három foszforsav-maradékból áll. Az ATP-szintézis a növényekben a légzés során megy végbe.
Foszfatidok
A foszfatidok vagy foszfolipidek a glicerin, a nagy molekulatömegű zsírsavak és a foszforsav észterei. A foszfolipid membránok részét képezik, és szabályozzák a sejtszervecskék és a plazmalemma permeabilitását különböző anyagokkal szemben.
Minden növényi sejt citoplazmája tartalmaz lecitint, amely a foszfatid csoport tagja. Ez a diglicerid foszforsav származéka, egy zsírszerű anyag, amely 1,37% -ot tartalmaz.
Cukor-foszfátok
A cukorfoszfátok vagy a cukrok foszfor-észterei minden növényi szövetben jelen vannak. Több mint egy tucat ilyen típusú vegyület ismert. Fontos szerepet játszanak a növények légzési és fotoszintézis folyamataiban. A cukor-foszfátok képződését foszforilációnak nevezik. A növény cukor-foszfáttartalma az életkortól és a táplálkozási feltételektől függően a száraz tömeg 0,1-1,0%-a között változik.
Beilleszkedni
A fitin az inozit-foszforsav kalcium-magnézium sója, amely 27,5%-ot tartalmaz. Növényi tartalom tekintetében az első helyen áll a többi foszfortartalmú vegyület között. A fitin a növények fiatal szerveiben és szöveteiben van jelen, különösen a magvakban, ahol tartalék anyagként szolgál, és a palánták felhasználják a csírázási folyamat során.
A foszfor fő funkciói
A legtöbb foszfor a szaporítószervekben és a növények fiatal részeiben van jelen. A foszfor felelős a növényi gyökérrendszerek kialakulásának felgyorsításáért. A foszfor fő mennyiségét a fejlődés és a növekedés első szakaszában fogyasztják el. A foszforvegyületek könnyen átkerülhetnek a régi szövetekből a fiatal szövetekbe, és újra felhasználhatók (újrahasznosíthatók).
A foszfor az egyik meglehetősen gyakori elem; tartalma a földkéregben kb. Könnyű oxidációja miatt a foszfor nem fordul elő szabad állapotban a természetben.
A természetes foszforvegyületek közül a legfontosabb a kalcium-ortofoszfát, amely esetenként nagy lerakódásokat képez ásványi foszforit formájában. A Szovjetunióban a foszforitok leggazdagabb lelőhelyei Dél-Kazahsztánban, a Karatau-hegységben találhatók. Az ásványi apatit is gyakran megtalálható, amely mellett, ill. Hatalmas apatit lelőhelyeket fedeztek fel századunk húszas éveiben a Kola-félszigeten.
Ez a betét tartalékait tekintve a legnagyobb a világon.
A foszfor, a nitrogénhez hasonlóan, minden élőlény számára szükséges, mivel egyes növényi és állati eredetű fehérjék része. A növényekben a foszfor főként a magfehérjékben, az állati szervezetekben - a tejben, a vérben, az agyban és az idegi fehérjékben található, emellett a gerincesek csontjaiban is nagy mennyiségű foszfor található, főleg vegyületek és. A foszforsav savas maradéka formájában a foszfor a nukleinsavak része - összetett szerves polimer vegyületek, amelyek minden élő szervezetben megtalálhatók. Ezek a savak közvetlenül részt vesznek az élő sejt örökletes tulajdonságainak átvitelében.
A foszfor és vegyületei előállításának alapanyagai a foszforitok és az apatitok. A természetes foszforitot vagy apatitot zúzzák, homokkal és szénnel keverik, majd elektromos árammal kemencékben hevítik, levegőhöz nem jutva.
A fellépő reakció megértéséhez képzeljük el a kalcium-foszfátot kalcium-oxid és foszforsav-anhidrid vegyületeként; a homok főleg szilícium-dioxidból áll. Magas hőmérsékleten a szilícium-dioxid kiszorítja a foszfor-anhidridet, és a kalcium-oxiddal egyesülve alacsony olvadáspontú kalcium-szilikátot képez, és a foszfor-anhidridet szén redukálja szabad foszforrá:
Mindkét egyenletet összeadva a következőt kapjuk:
A foszfor gőz formájában szabadul fel, amely a víz alatt egy tartályban kondenzálódik.
A foszfor számos allotróp módosulatot képez.
A fehér foszfort szilárd állapotban kapják a foszforgőz gyors lehűtésével; a sűrűsége. A fehér foszfor tiszta formájában teljesen színtelen és átlátszó; a kereskedelmi termék általában sárgás színű és megjelenésében a viaszhoz hasonló. Hidegben a fehér foszfor törékeny, de magasabb hőmérsékleten megpuhul, és késsel könnyen vágható.
A levegőben a fehér foszfor nagyon gyorsan oxidálódik, és a sötétben világít. Innen származik a „foszfor” elnevezés, ami görögül „fényhordozót” jelent. Még alacsony fűtés mellett is, amelyhez elegendő az egyszerű súrlódás, a foszfor ég, és nagy mennyiségű hő szabadul fel. A foszfor a levegőben is spontán meggyulladhat az oxidáció során felszabaduló hő miatt.
A fehér foszfor oxidáció elleni védelme érdekében víz alatt tárolják. A fehér foszfor vízben nem oldódik; jól oldódik szén-diszulfidban.
A fehér foszfornak molekuláris kristályrácsa van, amelynek csomópontjaiban tetraéderes molekulák találhatók. Ezekben a molekulákban az atomok közötti kötések erőssége viszonylag kicsi. Ez magyarázza a fehér foszfor magas kémiai aktivitását.
A fehér foszfor erős méreg, még kis adagokban is végzetes.
Ha a fehér foszfort hosszú ideig hevítik levegő hozzáférés nélkül, akkor a foszfor egy másik módosulatává alakul, amely vörös-lila színű és vörös foszfornak nevezik. Ugyanez az átalakulás megy végbe, de csak nagyon lassan, a fény hatására.
A vörös foszfor tulajdonságaiban élesen különbözik a fehér foszfortól: levegőn nagyon lassan oxidálódik, nem világít a sötétben, csak -on világít, nem oldódik szén-diszulfidban és nem mérgező. A vörösfoszfor sűrűsége . A változó sűrűség annak a ténynek köszönhető, hogy a vörösfoszfor többféle formából áll. Szerkezetük nem teljesen ismert, de ismert, hogy polimer anyagok.
Erősen hevítve a vörös foszfor elpárolog (szublimál) anélkül, hogy megolvadna. Amikor a gőzt lehűtjük, fehér foszfort kapunk.
A fekete foszfor a fehér foszforból képződik, amikor nagyon magas nyomásra hevítik. Úgy néz ki, mint a grafit, zsíros tapintású és nehezebb, mint más módosítások; sűrűsége . A fekete foszfor egy félvezető.
A foszfor felhasználási területei igen változatosak. Ennek nagy részét gyufagyártásra költik.
A vörös foszfort gyufagyártáshoz használják; a gyufásdobozra felvitt massza tartalmazza. A gyufa feje gyúlékony anyagok keverékéből áll, sóval és olyan vegyületekkel, amelyek katalizálják a só bomlását stb.)
A gyufagyártás mellett a foszfort a kohászatban is használják. Néhány félvezető - gallium-foszfid, indium-foszfid - előállítására használják. Szükséges adalékként nagyon kis mennyiségben adják más félvezetőhöz. Ezenkívül egyes fémes anyagok, például ónbronzok alkotóeleme.
Amikor a foszfor ég, sűrű, fehér füst keletkezik; Emiatt a fehér foszfort füstszűrők kialakítására szolgáló lőszerek (tüzérségi lövedékek, légibombák stb.) felszerelésére használják.
Nagy mennyiségű foszfort használnak fel szerves foszforkészítmények előállításához, amelyek nagyon hatékony rovarkártevőirtási eszközöket tartalmaznak.
A szabad foszfor rendkívül aktív. Közvetlenül kölcsönhatásba lép sok egyszerű anyaggal, nagy mennyiségű hőt szabadítva fel. A foszfor a legkönnyebben oxigénnel, majd halogénekkel, kénnel és sok fémmel egyesül, és az utóbbi esetben foszfidok képződnek, hasonlóan a nitridekhez - például stb. Mindezek a tulajdonságok különösen a fehér foszforban jelentkeznek; a vörös foszfor kevésbé energikusan reagál, a fekete foszfor általában nehezen lép kémiai kölcsönhatásba.
2P 2 +5 O 5
A foszfor fehér módosítása, amely a gőzök kondenzációjából keletkezik, molekuláris kristályrácsot tartalmaz, melynek csomópontjaiban P4 molekulák helyezkednek el (1. ábra). Az intermolekuláris erők gyengesége miatt a fehér foszfor illékony, olvadó, késsel vágható és nem poláris oldószerekben, például szén-diszulfidban oldódik. A fehér foszfor nagyon reaktív anyag. Erőteljesen reagál oxigénnel, halogénekkel, kénnel és fémekkel. A levegőben lévő foszfor oxidációját felmelegedés és izzás kíséri. Ezért a fehér foszfort víz alatt tárolják, amellyel nem reagál. A fehér foszfor nagyon mérgező.
A hosszú távú tárolás során, valamint melegítéskor fehér foszfor lesz piros módosításban(csak 1847-ben kapta meg először). A vörös foszfor elnevezés számos, sűrűségben és színben eltérő módosulásra utal: a narancstól a sötétvörösig, sőt liláig terjed. A vörösfoszfor minden fajtája nem oldódik szerves oldószerben, és a fehér foszforhoz képest kevésbé reakcióképes és polimer szerkezetű: ezek végtelen láncokban egymáshoz kapcsolódó P4 tetraéderek (2. ábra).
A foszfor legstabilabb módosulata az fekete foszfor. A fehér foszfor t=220 0 C-on és emelt nyomáson történő allotróp átalakulásával nyerik. Külsőleg grafithoz hasonlít. A feketefoszfor kristályszerkezete réteges, hullámos rétegekből áll (3. ábra). A fekete foszfor a foszfor legkevésbé aktív módosítása. Ha levegőhöz nem jut, akkor a vöröshez hasonlóan gőzzé alakul, amelyből fehér foszforrá kondenzálódik.
foszforsav.
Számos foszfortartalmú sav ismert. Közülük a legfontosabb a H 3 PO 4 ortofoszforsav (5. ábra).
Melegítéskor fokozatosan metafoszforsavvá alakul:
bifoszfor
sav
2. Ezüst(I)-nitrát oldatának kitéve sárga csapadék jelenik meg:
sárga
üledék
3. Az ortofoszforsav fontos szerepet játszik az állatok és növények életében. Maradékai az adenozin-trifoszforsav ATP részét képezik.
Amikor az ATP lebomlik, nagy mennyiségű energia szabadul fel.
Ortofoszfátok. A foszforsav három sósorozatot képez. Ha a fématomokat Me betűkkel jelöljük, akkor általános formában ábrázolhatjuk sóik összetételét (3. táblázat).
3. táblázat
Fémeket tartalmazó ortofoszfátok kémiai képletei
|
egyértékű |
két vegyértékű |
háromértékű |
|
Ortofoszfátok Én 3 (PO 4) 2 |
Én 3 PO 4 |
|
|
|
Hidrogén ortofoszfátok |
Én 2 (NRO 4) 3 |
|
|
Dihidrogén-ortofoszfátok Me(H 2 PO 4) 2 |
Me(H 2 PO 4) 3 |
Egy vegyértékű fém helyett az ortofoszfát molekulák összetétele tartalmazhat ammóniumcsoportot: (NH 4) 3 PO 4 - ammónium-ortofoszfát;
(NH 4) 2 HPO 4 - ammónium-hidrogén-ortofoszfát; NH 4 H 2 PO 4 – ammónium-dihidrogén-ortofoszfát.
A kalcium- és ammónium-ortofoszfátokat, valamint a hidroortofoszfátokat széles körben használják műtrágyaként, a nátrium-ortofoszfátot és a nátrium-hidrogén-ortofoszfátot pedig a kalcium-sók vízből történő kicsapására.
Foszfor az emberi szervezetben
70 kg tömegű emberi testben. Körülbelül 780 g foszfort tartalmaz. A foszfor kalcium-foszfátok formájában van jelen az emberi és állati csontokban. A fehérjék, foszfolipidek és nukleinsavak része is; A foszforvegyületek részt vesznek az energia-anyagcserében (adenezin-trifoszforsav, ATP). Az emberi szervezet napi foszforszükséglete 1,2 g, melynek fő részét tejjel és kenyérrel fogyasztjuk (100 g kenyér kb. 200 mg foszfort tartalmaz). A hal, a bab és bizonyos sajtfajták a leggazdagabbak foszforban.
Érdekes módon a megfelelő táplálkozáshoz egyensúlyt kell tartani az elfogyasztott foszfor és kalcium mennyisége között: ezekben a táplálékelemekben az optimális arány 1,51. A túlzott foszforban gazdag élelmiszerek a kalcium kimosódásához vezetnek a csontokból, és a kalcium feleslegével urolithiasis alakul ki.
Gyufák
A gyufásdoboz égő felületét vörösfoszfor és üvegpor keverékével vonják be. A gyufafej összetétele oxidálószereket (PbO 2, KСlO 3, BaCrO 4) és redukálószereket (S, Sb 2 S 3) tartalmaz. Amikor a gyújtófelületről súrlódik, a gyufára felvitt keverék meggyullad:Az első foszforgyufákat - fehér foszforból készült fejjel - csak 1827-ben hozták létre. Az ilyen gyufa bármilyen felülethez dörzsölve meggyulladt, ami gyakran tüzet okozott. Ezenkívül a fehér foszfor nagyon mérgező. Foszforgyufával történt mérgezéses eseteket írtak le, mind a hanyag kezelésből, mind az öngyilkossági célból: ehhez elég volt néhány gyufafejet megenni. Ezért a foszforos gyufákat biztonságosakra cserélték, amelyek a mai napig hűségesen szolgálnak bennünket. A biztonsági gyufa ipari gyártása a 60-as években kezdődött Svédországban. XIX század.
Foszfor műtrágyák
Az ásványi műtrágyák a növények és a talaj tulajdonságait szolgáló különféle tápanyagok forrásai, elsősorban nitrogén, foszfor és kálium, majd kalcium, magnézium, kén, vas.
A foszfor számos szerves vegyület része a növényekben. A foszfor táplálkozás szabályozza a növények növekedését és fejlődését.
A foszfátműtrágyák, a foszfor és az összes foszforvegyület előállításának alapanyaga az apatit és a foszfátérc. Az apatitok összetételét leggyakrabban a Ca 5 (PO 4) 3 F (fluorapatit) képlet fejezi ki. A foszforitok abban különböznek a fluorapatitoktól, hogy F - ionok helyett OH - ill 
. A foszforitok általában több szennyeződést tartalmaznak, mint a fluorapatit.
A forradalom előtti Oroszországban csak az alacsony minőségű foszforitok vékony lerakódásait ismerték és fejlesztették ki. Ezért óriási nemzetgazdasági jelentőségű esemény volt az 1920-as években a Hibini-hegységben található Kola-félszigeten egy apatit lelőhely felfedezése. Itt egy nagy feldolgozóüzem épült, amely a bányászott kőzetet nagy foszfortartalmú és szennyeződésű koncentrátummá - „nefelin maradványokká” választja szét, amelyeket alumínium, szóda, hamuzsír és cement előállítására használnak.
Hatékony foszforit-lelőhelyeket fedeztek fel Kazahsztán déli részén, a Karatau-hegységben.
A legolcsóbb foszforműtrágya a finomra őrölt foszfor-foszfátkő. A foszfort vízben oldhatatlan kalcium-foszfát Ca 3 (PO 4) 2 formájában tartalmazza. Ezért a foszforitokat nem minden növény és nem minden talaj szívja fel. A bányászott foszforércek nagy részét kémiai módszerekkel dolgozzák fel olyan anyagokká, amelyek bármely talajon minden növény számára elérhetőek. Ezek a vízben oldódó kalcium-foszfátok:
Dupla szuperfoszfát(színe és megjelenése hasonló az egyszerű szuperfoszfáthoz - szürke finomszemcsés por).
Természetes foszfátra foszforsavval hatva nyerik:
Az egyszerű szuperfoszfáthoz képest nem tartalmaz CaSO 4-et, és jelentősen koncentrált műtrágya (akár 50% P 2 O 5 -ot tartalmaz).
Kicsapódik– 35-40% P 2 O 5-öt tartalmaz.
A foszforsavat kalcium-hidroxid oldattal semlegesítik:
Savanyú talajokon használják.
Ammophos – összetett nitrogént (legfeljebb 15% N) és foszfort (legfeljebb 58% P 2 O 5) tartalmazó műtrágya NH 4 H 2 PO 4 és (NH 4) 2 HPO 4 formájában. A foszforsavat ammóniával semlegesítik.
Korábban több mint 100 éve az ún egyszerű szuperfoszfát, amely a kénsavnak a természetes kalcium-foszfáton történő hatására képződik:
Ebben az esetben viszonylag kevesebb kénsav reagál a kalcium-foszfáttal, mint amikor foszforsavat állítanak elő belőle. Az eredmény kalcium-dihidrogén-foszfát és kalcium-szulfát keveréke. Ez egy olyan műtrágya, amelynek P 2 O 5 tömeghányada nem haladja meg a 20%-ot. Manapság az egyszerű szuperfoszfátot viszonylag kis mennyiségben állítják elő korábban épített üzemekben.
Komplex összetétel. P, Ca, Si, C, Fe és egyéb elemeket tartalmaz
Összetett
Ammophos
Ammofoska
Nitroammophos
Következtetés
Foszfor értéke
Az ortofoszforsav származékai nemcsak a növények, hanem az állatok számára is nagyon szükségesek. A legtöbb élő szervezetben a csontok, fogak, héjak, karmok, tűk és tüskék főként kalcium-ortofoszfátból állnak. Ezenkívül az ortofoszforsav, amely szerves anyagokkal különféle vegyületeket képez, aktívan részt vesz az élő szervezet anyagcsere-folyamataiban a környezettel. Ennek eredményeként a foszforszármazékok megtalálhatók az emberek és állatok csontjaiban, agyában, vérében, izomzatában és kötőszöveteiben. Különösen sok ortofoszforsav van az ideg (agy) sejtek összetételében, ami lehetővé tette az A.E. Fersman 1, egy híres geokémikus a foszfort „a gondolat elemének” nevezte. Az étrendben a foszforvegyületek tartalmának csökkenése vagy emészthetetlen formában történő bevitele nagyon negatív hatással van a szervezet állapotára (rachitis, vérszegénység stb.).
A foszfor alkalmazása
Az élelmiszeripar sok ortofoszforsavat fogyaszt. A helyzet az, hogy a hígított ortofoszforsav nagyon kellemes ízű, és a lekvárokhoz, limonádékhoz és szirupokhoz adott kis adalékai jelentősen javítják ízüket. A foszforsav egyes sói is rendelkeznek ezzel a tulajdonsággal. A kalcium-hidrogén-foszfátokat például régóta a sütőporok tartalmazzák, javítva a zsemle és a kenyér ízét.
Az ortofoszforsav egyéb ipari alkalmazásai is érdekesek. Például észrevették, hogy a fa impregnálása magával a savval és annak sóival a fát nem éghetővé teszi. Ezen az alapon manapság tűzálló festékeket, nem gyúlékony foszforfa táblákat, nem gyúlékony foszfáthabot és egyéb építőanyagokat gyártanak.
A foszforsav különféle sóit széles körben használják számos iparágban, az építőiparban, a technológia különböző területein, a közművekben és a mindennapi életben, sugárzás elleni védelemre, vízlágyításra, kazánvízkő leküzdésére és különféle tisztítószerek előállítására.
A foszforsav, a kondenzált savak és a dehidratált foszfátok katalizátorként szolgálnak a szénhidrogének dehidratálási, alkilezési és polimerizációs folyamataiban.
A szerves foszforvegyületek különleges helyet foglalnak el a hűtőberendezésekben extrahálószerként, lágyítóként, kenőanyagként, poradalékként és abszorbensként. A savas alkil-foszfátok sóit felületaktív anyagként, fagyállóként, speciális műtrágyákként, latex antikoagulánsként stb. használják. A savas alkil-foszfátokat az uránérc-lúgok extrakciós feldolgozására használják.
A felhasznált irodalom listája:
F.G.Feldman, G.E.Rudzitis. KÉMIA. Tankönyv az általános oktatási intézmények 9. évfolyama számára. – M., 5. kiadás, VILÁGOSSÁG, 1997.
KÉMIA. Referencia anyagok. Szerkesztette: Yu.D. Tretyakov, - M., OKTATÁS, 1984.
KÉMIA. Iskolás kézikönyv, - M., 1995.
KÉMIA. Enciklopédia gyerekeknek. 17. évfolyam, AVANTA, 2000.
Weser W.-J., Foszfor és vegyületei, ford. angolból, - M., 1963.
Internet: http://school-sector.relarn.ru/nsm/chemistry/
1 Fersman Alekszandr Jevgenyevics, szovjet geokémikus és ásványkutató, a Szovjetunió Tudományos Akadémia akadémikusa (1919). V. I. Vernadsky tanítványa.
Hasonló cikkek
-
Köles kása sütőtökkel a sütőben
A köleses kása sütőtökkel az első étel, ami eszünkbe jut, ha valami finom tökös főzésre gondolunk. Ezt a kását többféleképpen főzheti: vízzel vagy tejjel, viszkózussá vagy omlóssá varázsolhatja, hozzáadhatja vagy nem...
-
Sült karfiol: gyors, ízletes és egészséges
A karfiol a káposzta egyik fajtája, vitaminokban és mikroelemekben gazdag zöldség. A fehér káposztához képest 2-szer több C, B1, B2, B6, PP vitamint tartalmaz. Mikroelemei közül vasat, foszfort,...
-
Hogyan kell főzni sült almát a sütőben: receptek gyerekeknek és felnőtteknek
A fáról frissen leszedett nagyon finom alma is unalmassá válhat. Ezután a sütőben sült alma jön segítségül - mindennapi diétás étel vagy elegáns ünnepi csemege, attól függően, hogy milyen alapanyagokból...
-
Piték hagymás tojással Hogyan készítsünk pitéket tojással és hagymával
Üdv mindenkinek!Ma pitékkel jövök hozzátok: Sült piték zöldhagymás tojással.A piték (sütve-sült) tészta receptje megegyezik a májas pitével, kézzel vagy kenyérsütőgépben is gyúrható (): 1 tojás és víz...
-
Az önképzés témája az idősebb csoportban: „A didaktikai játékok használata a matematikai képességek fejlesztésének módjaként
Városi óvodai nevelési intézmény, gyermekfejlesztő központ - 161. számú óvoda Önképzési terv a témában: Gladysheva Evgenia Igorevna Pedagógus, Tver, 2014 Egyéni önképzési terv On...
-
Gyermek megismertetése űrkonzultációval (csoportos) Önálló produktív tevékenység témában
MADO Bolshealekseevsky kombinált óvoda "KALINKA" Stupinsky önkormányzati kerület Konzultáció a szülőknek a következő témában: "Gyermekek a térről." Felkészítő: Fomina N.V. 2016 „Az űr minden, ami van, ami valaha volt és...