Fosfor został odkryty i wyizolowany w 1669 roku przez Niemcachemik H. Brand. W naturze ten pierwiastek występuje tylko w postaci związków. Głównymi minerałami są fosforyt Ca3 (PO4) 2 i apatyt 3Ca3 (PO4) 2 • CaF2 lub Ca5F (PO4) 3. Ponadto element jest częścią białka, a także zawarte w zębach i kościach. Fosfor najłatwiej wchodzi w interakcję z tlenem i chlorem. Przy nadmiarze tych substancji tworzą się związki o stopniu utlenienia (dla P) +5, a w przypadku niedoboru o stopniu utlenienia +3. Tlenek fosforu może być reprezentowany przez kilka formuł reprezentujących różne substancje chemiczne. Wśród nich najczęstsze są P2O5 i P2O3. Inne rzadkie i źle zbadane tlenki to: P4O7, P4O8, P4O9, PO i P2O6.
Reakcja utleniania pierwiastkowego fosforutlen przepływa powoli. Jego różne aspekty są interesujące. Po pierwsze, w ciemności, towarzyszący mu blask jest wyraźnie widoczny. Po drugie, utlenianie tej substancji chemicznej następuje zawsze wraz z powstawaniem ozonu. Wynika to z przygotowania produktu pośredniego - fosforylu PO - zgodnie ze schematem: P + O2 → PO + O, a następnie: O + O2 → O3. Po trzecie, utlenianie wiąże się z nagłą zmianą przewodności elektrycznej otaczającego powietrza z powodu jego jonizacji. Uwolnienie światła bez zauważalnego ogrzewania, gdy zachodzą reakcje chemiczne, nazywa się chemiluminescencją. W wilgotnym środowisku zielona chemiluminescencja jest spowodowana tworzeniem się substancji pośredniej PO.
Utlenianie fosforu występuje tylko wtedy, gdypewne stężenie tlenu. Nie może być poniżej minimum i powyżej maksymalnych progów ciśnienia cząstkowego O2. Sam okres zależy od temperatury i szeregu innych czynników. Na przykład w standardowych warunkach szybkość utleniania czystym tlenem fosforu wzrasta do 300 mm Hg. Art. Następnie zmniejsza się i spada prawie do zera, gdy ciśnienie cząstkowe tlenu osiąga 700 mm Hg. Art. i wyżej. Tak więc tlenek w normalnych warunkach nie powstaje, ponieważ fosfor praktycznie nie jest utleniany.
Pentatlenek fosforu
Najbardziej charakterystycznym tlenkiem jest fosfor.bezwodnik lub wyższy tlenek fosforu, P2O5. Jest to biały proszek o ostrym zapachu. Podczas określania jego masy cząsteczkowej w parach stwierdzono, że P4O10 jest dokładniejszym zapisem jego wzoru. Jest to substancja niepalna, topi się w temperaturze 565,6 ° C. Bezwodnik P2O5 jest tlenkiem kwasowym o wszystkich charakterystycznych właściwościach, ale łapczywie pochłania wilgoć, a zatem jest stosowany jako środek osuszający do cieczy lub gazów. Tlenek fosforu może zabrać wodę, która jest częścią chemikaliów. Bezwodnik powstaje w wyniku spalania fosforu w atmosferze tlenu lub powietrza, z wystarczającą ilością O2 zgodnie ze schematem: 4P + 5O2 → 2P2O5. Jest on stosowany do produkcji kwasu H3PO4. Podczas interakcji z wodą może tworzyć trzy kwasy:
Pentatlenek fosforu reaguje gwałtownie z wodą isubstancje zawierające wodę, takie jak drewno lub bawełna. Powoduje to wytwarzanie dużej ilości ciepła, które może nawet spowodować pożar. Powoduje korozję metalu i jest bardzo drażniący (poważne oparzenia oczu, skóry) w drogach oddechowych i błonach śluzowych, nawet przy tak niskich stężeniach jak 1 mg / m³.
Trójtlenek fosforu
Bezwodnik fosforu lub trójtlenek fosforu, P2O3(P4O6) to biała krystaliczna substancja (wygląda jak wosk), która topi się w temperaturze 23,8 ° C i wrze w temperaturze 173,7 ° C. Podobnie jak biały fosfor, P2O3 jest bardzo toksyczną substancją. Jest kwaśnym tlenkiem, ze wszystkimi nieodłącznymi właściwościami. Tlenek fosforu 3 powstaje z powodu powolnego utleniania lub spalania wolnej substancji (P) w środowisku, w którym brak tlenu. Trójtlenek fosforu wolno reaguje z zimną wodą, tworząc kwas: P2O3 + 3H2O → 2H3PO3. Ten tlenek fosforu reaguje energicznie z gorącą wodą, przy czym reakcje przebiegają różnie, powodując tworzenie czerwonego fosforu (produkt modyfikowany alotropowo), wodorek fosforu i kwasy: H3PO3 i H3PO4. Rozkładowi termicznemu bezwodnika P4O6 towarzyszy eliminacja atomów fosforu, z utworzeniem mieszanin tlenków P4O7, P4O8, P4O9. W strukturze przypominają P4O10. Najbardziej znanym z nich jest P4O8.
