...zacaminte mari, exploatabile, de fosforite. Fosforitele considerate inainte, in mod eronat, ca fosfat tricalcic sunt in realitate amestecuri neomogene de hidroxil-apatita, Ca5iPO43OHs si carbonat-apatita, Ca10iPO46CO3sH2O. Partea anorganica a oaselor vertebratelor este un amestec de multa hidroxil-apatita cu putina carbonat-apatita. Forme alotropice. Obtinere si proprietati fizice. Se cunosc doua forme alotropice extreme ale fosforului fosforul alb si fosforul negru si, intre acestea, formele intermediare fosforul violet, fosforul rosu si fosforul rosu deschis. Forma cea mai saraca in energie, deci cea mai stabila, este fosforul negru. Intre diferitele forme alotropice ale fosforului nu exista puncte de transformare reversibila ca la sulf raportul dintre ele este deci cel al monotropiei. 1.Fosforul alb.Fosforul alb se obtine prin calcinarea fosfatului de calciu apatite sau fosforite cu carbune. In procedeul industrial se adauga insa dioxid de siliciu nisip , al carui rol este de a pune in libertate din ionul de fosfat, pentaoxidul de fosfor mai reactiv.Reactia necesita o temperatura ridicata peste 2000C si se efectueaza de aceea in cuptorul electric, cu electrozi de carbune. Vaporii de fosfor formati sunt condusi in apa spre a evita aprinderea lor in contact cu aerul si se condenseaza astfel, sub forma de fosfor alb, P4.Fosforul alb se prezinta ca o masa cristalina, transparenta, de consistenta cerii. El poate fi taiat cu cutitul sub apa, din cauza pericolului de aprindere. Expus la lumina, fosforul alb se acopera cu o pojghita de fosfor rosu, care il face sa apara galben de aici numele de fosfor galben care i se da adesea.Fosforul alb se topeste la 44C, formand un lichid incolor ce arata o deosebita tendinta spre supraracire, putand fi pastrat mai multa vreme la temperatura camerei fara sa se solidifice. Punctul de fierbere este 287oC. Chiar la temperatura camerei formeaza vapori miros caracteristic de usturoi, iar la 100oC poate fi distilat usor intr-un curent de vapori de apa, proprietate care se poate folosi si pentru purificarea sa.Fosforul alb se dizolva usor in sulfura de carbon, in triclorura si tribromura de fosfor si in grasimi este insa insolubil in apa si in alcool. Prin evaporarea solutiei in sulfura de carbon se obtin cristale lucioase, transparente, apartinand sistemului cubic. Acestea sunt compuse din retele de molecule P4, unite printre ele prin forte Van der aals. Solutiile fosforului alb contin de asemenea molecule P4. Prin metoda difractiei electronilor s-a stabilit ca moleculele P4 au forma unor tetraedre regulate, cu cate un atom de fosfor la fiecare colt. Fiecare atom de fosfor este legat, prin trei covalente, de ceilalti trei atomi ai moleculei. Cele trei valente ale fosforului au deci o asezare piramidala. Distanta dintre doi atomi de fosfor latura tetraedrului este 2,21 A. Unghiurile dintre valente sunt deci de numai 60.Este probabil ca legaturile din molecula P4 iau nastere intre orbitali p ai fosforului, al carui unghi de valenta este astfel deformat de la 90o la 60o. Electronii neparticipanti ocupa deci orbitali s . S-a luat in considerare si o hibridizare pd2, care este mai favorabila geometric unghi de valenta 66,5o, dar mai nefavorabila energetic. 2.Fosforul molecular P2 Peste 800oC moleculele P4 disociaza in molecule P2. La 1200o disocierea este de cca. 50. Distanta interatomica in P2 este 1,895 A. La condensarea vaporilor de fosfor se obtine fosfor alb, P4 alaturi de o forma, mai putin bine definita, numita fosfor brun. 3.Fosforul negru Fosforul negru se obtine din fosforul alb prin incalzire, la 200oC, sub presiunea de 12 000 atm. Fosforul alb poate fi transformat in fosfor negru si fara aplicarea unei presiuni inalte, sub actiunea catalitica a mercurului. Prin metoda razelor X s-a stabilit ca si in razele fosforului negru, fiecare atom de fosfor este legat prin trei covalente de alti trei atomi, insa in asa mod incat rezulta straturi duble infinite compuse din cate doua planuri paralele de atomi, care pot fi considerate ca niste macromolecule uriase intinzandu-se pe tot cristalul. Distantele interatomice sunt 2,28 A. Fosforul negru are proprietati semiconductoare. 4. Fosforul rosu 4.Fosforul rosu Fosforul rosu se obtine prin incalzirea fosforului alb, in absenta aerului la 269-300oC...
Download