Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0349 Šablona III/2VY_32_INOVACE_77

Sloučeniny fosforu,vlastnosti, příprava, využití. Jméno autora: Mgr. Zdeňka Hanzliková Třída/ročník: 1. (5.) Datum vytvoření: Srpen 2013 Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Tematická oblast: Anorganická chemie Předmět: chemie Výstižný popis způsobu využití, případně metodické pokyny: výuková prezentace, osnova při probírání tématu, součástí materiálu je opakování učiva. Klíčová slova: Sloučeniny fosforu,vlastnosti, příprava, využití. Druh učebního materiálu: Prezentace

fosfidy, fosfan, oxidy fosforu, kyselina trihydrogenfosforečná Sloučeniny fosforu fosfidy, fosfan, oxidy fosforu, kyselina trihydrogenfosforečná

Fosfidy ( M4P – MP15) Ca3P2 + 6H2O → 2PH3 + 3 Ca(OH)2 sloučeniny fosforu s elektropozitivnějšími prvky, připravuji se zahříváním červeného fosforu s kovy při vysoké teplotě v inertní atmosféře, jejich složení je rozmanité, př. AlP – fosfid hlinitý a Ca3P2 - fosfid vápenatý hydrolýzou fosfidů nebo jejich reakcí se zředěnými kyselinami se připravuje fosfan – PH3 Ca3P2 + 6H2O → 2PH3 + 3 Ca(OH)2 2AlP + 3H2SO4→ 2PH3 + Al2(SO4)3

Fosfan PH3 bezbarvý jedovatý plyn, páchnoucí po česneku, vystupuje jako ligand v komplexech, silné redukční činidlo: PH3 + 4Cl2→ PCl5 + 3HCl má zásadité pH, ale je slabší zásadou než NH3 PH3 + H2O → PH4++ OH-

Příprava PH3 Ca3P2 + 6H2O →2 PH3 + 3Ca(OH)2 4H3PO3 → PH3 + 3H3PO4 ( pyrolýza kyseliny fosforité probíhá při teplotě 200°C) PH4I + KOH → PH3 + KI + H2O ( alkalická hydrolýza fosfoniových solí) 4. PCl3 + 3LiH → PH3 + 3 LiCl ( redukce pomocí LiH nebo LiAlH4) Výroba v průmyslu – alkalická hydrolýza bílého fosforu: P4 + 3KOH + 3H2O →PH3 + 3KH2PO2

Fosfoniové soli (PH4+ - fosfonium) vznikají reakcí fosfanu se silnými kyselinami, jsou obdobou amonných solí ve vodě hydrolyzují zpět na fosfan a příslušnou kyselinu (zapište rozklad PH4I) reagují s roztoky hydroxidů: PH4I + KOH → PH3 + KI + H2O

Oxidy fosforu – P4O6, P4O10 P4O6 bílá krystalická látka, vzniká řízeným spalováním fosforu, je velmi jedovatý, základem struktury je tetraedr P4, ve kterém jsou všechny atomy P spojeny pomocí kyslíkových můstků. je to anhydrid kyseliny H3PO3, ta vzniká při reakci oxidu fosforitého s vodou,

Struktura P4O6 a P4O10

Oxid fosforečný – P4O10 vzniká spalováním fosforu v nadbytku suchého vzduchu, P4 + 5O2→P4O10 - velmi ochotně reaguje s vodou, má dehydratační vlastnosti – využívá se v laboratořích k sušení plynů, při reakci s vodou poskytuje H3PO4 ( zapište danou reakci a upravte ji)

H3PO4 bezbarvá krystalická látka vrstevnaté struktury, prodává se jako 85% vodný roztok, využívá se v potravinářství k okyselování nápojů a k povrchové antikorozní úpravě kovů – tzv. fosfátování, je trojsytná, její disociace probíhá do tří stupňů, proto vytváří 3 typy solí – zopakujte si o které soli jde.

Výroba H3PO4 Termický způsob výroby ( pecní způsob): P4 + 5O2 → P4O10 P4O10 + 6H2O → 4H3PO4 Mokrý ( sádrový) proces: Ca5(PO4)3F + 5H2SO4+ 10H2O → 3H3PO4+ 5CaSO4.2H2O + HF

Významné soli H3PO4 Ca3(PO4)2 - složka nerostů apatitu a fosforitu, je to základní surovina pro výrobu fosforečných hnojiv, jeho směs s dihydrátem síranu vápenatého se nazývá superfosfát, Na5P3O10 – trifosforečnan sodný – změkčovadlo vody, váže na sebe vápenaté a hořečnaté ionty.

opakování 1. oxid k vysoušení plynů v laboratořích 2. jedovatý plyn páchnoucí po česneku 3. sloučeniny fosforu s elektropozitivními prvky 4. bílá krystalická látka, jedovatá 5. fosfoniova sůl – jodid fosfonia P4O6 b) P4O10 PH3 PH4I e) fosfidy

Citace literatury MAREČEK, Aleš a Jaroslav HONZA. Chemie pro čtyřletá gymnázia: 1.díl. 3., přeprac. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2005. ISBN 80-7182-055-51. GREENWOOD, N a Alan EARNSHAW. Chemie prvků. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1993, s. 1 793. ISBN 80-854-2738-9. GÁŽO, Jan a Jiří KOHOUT. Všeobecná a anorganická chémia. 3. vydání. Bratislava: Alfa, 1981. ISBN 63-557 81. Obrázky: WIKIPEDIE, otevřená encyklopedie. Chemie, oxidy, fosforité sloučeniny: Oxid fosforitý [online]. 5.5. 2013 [cit. 2013-08-08]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Oxid_fosforit%C3%BD WIKIPEDIE, otevřená encyklopedie. Chemie, oxidy: fosforečné sloučeniny, Oxid fosforečný [online]. [cit. 2013-08-08]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Oxid_fosfore%C4%8Dn%C3%BD