Презентация по химии к уроку по теме Фосфор 9 класс

ФОСФОР И ЕГО СВОЙСТВА

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Цель урока. Получить знания о химическом элементе, простом веществе фосфоре и его аллотропных модификациях, химических свойствах, применении и значении фосфора в природе и жизни человека.

Девиз урока «Фосфор-элемент жизни и мысли». Академик А.Е.Ферсман

«Верите ли вы»? 1) что химический знак фосфора- Р 2) что фосфор самый распространённый неметалл в земной коре 3) что фосфор имеет 5 валентных электронов 4) что название «фосфор» переводится как «светоносный» 5) что фосфор – необходимый элемент в питании растений

Открытие фосфора приписывается гамбургскому алхимику Х. Брандту. В поисках «филосовского камня», якобы способного превратить неблагородные металлы в золото, Брандт занимался перегонкой сухого остатка от выпаривания мочи. В приёмнике оказалось вещество, испускавшее голубоватый свет. Так, совершенно случайно, в 1669 году был открыт белый фосфор  – вещество, вызывавшее свечение. Поначалу у Брандта не было сомнения, что свечение без огня мог дать лишь искомый «филосовский камень»

Однако вскоре он понял, что никакими другими чудесными свойствами его находка не обладает, и продал секрет другому алхимику. Тот, в свою очередь, перепродал его третьему и т. д. Конец «филосовскому бизнесу» положил английский химик Р.Бойль , который в 1680 году опубликовал в научном журнале более простую и доступную методику получения фосфора. В 1771 году шведский химик К.Шееле  дал способ получения фосфора из костяной золы, применявшейся в промышленности вплоть до начала 20 века. Наименование элемента происходит от греческих слов «фос» - свет и «форос»,- несущий. Название «фосфоры» приписывают всем веществам, светящимся в темноте после предварительного облучения, а само явление холодного свечения называют фосфоресценция.

Строение атома фосфора

Строение атома фосфора Элемент VA группы имеет электронную формулу 1s22s22p63s23p3. Фосфор – неметалл. Наиболее характерные степени окисления: +5, +3, 0, -3. Оксиды Р2О5 и Р2О3 имеют кислотные свойства. Летучее водородное соединение – фосфин PH3.

Нахождение в природе Фосфор- весьма распространенный элемент на земле. Он занимает 13 место по распространенности. Вследствие высокой химической активности фосфор в свободном состоянии в природе не встречается. Он находится не менее чем в 190 минералах, из которых главнейшими являются апатиты и фосфориты. Наиболее важные минералы фосфора апатит Са5(РО4)3 фосфорит Са3(РО4)2 На Кольском полуострове имеются самые большие в мире запасы апатитов.

Биологическое значение фосфора Фосфор является постоянной составной частью тканей организма человека, животных и растений. В организме человека фосфор присутствует в костях, в мышцах, в тканях мозга и нервах. Зубная эмаль- это тоже соединение фосфора. Входит в состав скелета в виде ортофосфата Са3(Р04)2 и гидроксиапатита ЗСа3(Р04)2 • Са(ОН)2 • Входит в состав зубов в виде гидроксиапатита и фторапатита 3Са3(Р04)2 • CaF2. • Соединения фосфора принимают участие в обмене энергии.

Содержание фосфора Содержание фосфора в организме человека (масса тела 70 кг) составляет 780 г. Суточная доза для взрослых 1 г. Костная ткань 1,4 кг Мышечная ткань 130 г Нервная ткань 12 г Кровь 345 мг/л Ежедневный прием с пищей 900-1900 мг

Биологическое значение фосфора Фосфор входит в состав белков, где он участвует в функционировании клеточных мембран и помогает поддерживать рН среды. Из фосфора строится АТФ, которая является Универсальным источником энергии для всех реакций, протекающих в клетке. Наиболее интенсивно АТФ расходуется в активно работающих органах тела: печени, мышцах, мозгу. • Необходим для нормальной мышечной и умственной деятельности. Академик А.Е.Ферсман назвал его «элементом мысли».

Биологическое значение фосфора Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот- ДНК и РНК. Нуклеиновые кислоты осуществляют передачу наследственной информации организма.

Фосфор поступает в организм с пищей: рыбой, хлебом, молоком, сырами, мясом, бобовыми (горох, фасоль), овсяной, перловой, ячневой крупой. Обычно всасывается 50—90% фосфора, меньше — при употреблении растительных продуктов, т. к. в них он содержится в виде трудноусвояемой фитиновой кислоты. Для правильного питания очень важно его соотношение с кальцием. Оптимальным считается соотношение кальция и фосфора, равное 1:1,5.

Реакция организма Реакция организма на недостаток фосфора Развивается рахит, снижается умственная и мышечная деятельность. Реакция организма на избыток фосфора Развивается мочекаменная болезнь. Р4 и многие соединения фосфора высокотоксичны. Летальная доза Р4 равна 60 мг. Большую опасность представляют ожоги, возникающие при горении фосфора, из-за выделения большого количества тепла при взаимодействии образующегося при горении P2Os с влагой кожи. Получившаяся фосфорная кислота Н3Р04 проникает в глубь соединительной ткани, что приводит к отеку из-за прилива внеклеточной жидкости.

Многоликий элемент Аллотропные модификации фосфора: 1. Белый (желтый) 2. Красный 3. Черный Розовый, фиолетовый, алый и другие.

Наиболее распространённые модификации: красный и белый (жёлтый) Наиболее распространенные модификации фосфора: красный и белый(желтый)

Белый фосфор Формула белого фосфора- Р4 Белый фосфор – имеет молекулярную кристалличскую решетку. Его молекула состоит из 4 атомов, располагающихся по вершинам правильной пирамиды, такая молекула имеет вид тетраэдра. Мягкое воскообразное вещество бледно-желтого цвета, с неприятным чесночным запахом. Обладает высокой реакционной способностью, поэтому его обычно хранят под водой – он не растворяется в воде но растворяется в сероуглероде На воздухе самопроизвольно воспламеняется. Медленное окисление его паров сопровождается свечением. Чрезвычайно ядовит. Без доступа воздуха при 280-300º С переходит в красный фосфор. это было открыто в 1947 году.

Красный фосфор Красный фосфор представляет собой аморфный порошок, красно бурого цвета. Он менее реакционноспособен, чем белый фосфор, не ядовит, не растворяется ни в воде , ни в сероуглероде . Не светится в темноте. Без запаха. Загорается лишь при поджигании. В красном фосфоре атомы объединены в атомную кристаллическую решетку. При высоком давлении (12000 атм.) и 220º С из белого фосфора получают чёрный

Черный фосфор Черный фосфор. Химически малоактивен. По внешнему виду и по внутреннему строению он похож на графит: кристалл построен из бесконечных слоёв атомов, его слои «гофрированы». При нормальных условиях чёрный фосфор ведёт себя как полупроводник, а при повышенном давлении проводит ток как металл (белый и красный фосфор –изоляторы ).

Аллотропные модификации фосфора Характеристика вещества Белый фосфор Красный фосфор Цвет Бледно-желтый Красно-бурый Запах Чесночный Без запаха Растворимость в воде Не растворим Не растворим Растворимость в сероуглероде Растворим Не растворим Химическая активность Высокая Менее активный Свечение Да Нет

Противоядием при отравлении фосфором служит 2% раствор медного купороса, который следует давать больному через 5 минут по чайной ложке до появления рвоты. Горящий фосфор не только причиняет очень сильные ожоги, но и вызывает отравление тканей, прилежащих к месту ожога, вследствие чего заживление идет крайне медленно. При ожогах фосфором противоядием служит мокрая повязка, пропитанная 5% раствором медного купороса. В связи с тем, что белый фосфор легко окисляется и воспламеняется, его хранят под водой.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ФОСФОРА

Химические свойства фосфора В химическом отношении белый фосфор сильно отличается от красного. Белый фосфор легко окисляется и самовоспламеняется на воздухе, поэтому его хранят под водой. Красный фосфор не воспламеняется на воздухе, но воспламеняется при нагревании свыше 240ºС. При окислении белый фосфор светится в темноте – происходит непосредственное превращение химической энергии в световую.

Фосфор соединяется со многими простыми веществами – кислородом, галогенами, серой и некоторыми металлами, проявляя окислительные и восстановительные свойства. 1. С кислородом. При горении фосфора образуется белый густой дым. Белый фосфор самовоспламеняется на воздухе, а красный горит при поджигании. Фосфор сгорает в кислороде ослепительно ярким пламенем. 4P + 3O2(недостат) → 2P2O3 (P4O6) 4P + 5O2(избыток) → 2P2O5 (P4O10) Р- восстановитель

2. С галогенами. С элементами, обладающими большей, чем у фосфора, электроотрицательностью, фосфор реагирует очень энергично. Если в сосуд с хлором внести красный фосфор, то через несколько секунд он самовоспламеняется в хлоре. При этом обычно получается хлорид фосфора (III). 4P + 6Cl2(недостат) → 4PCl3 4P + 10Cl2(избыток) → 4PCl5 Р- восстановитель

3. С серой при нагревании. 4P + 6S → 2P2S3 Р- восстановитель 4P + 10S → 2P2S5 4. Фосфор окисляет при нагревании почти все металлы, образуя фосфиды: 2P + 3Ca → Ca3P2 Р- окислитель 5. С водородом, при этом образуется фосфин: 2P + 3H2 → 2PH3 Р- окислитель

5. Красный фосфор окисляется водой при температуре около 800ºС в присутствии катализатора – порошка меди: 2P + 8H2O → 2H3PO4 + 5H2↑ 6. Взаимодействие фосфора с бертолетовой солью KClO3. Данная смесь воспламеняется со взрывом даже при слабом трении или нажими.Эту химическую реакцию мы воспроизводим всякий раз, когда зажигаем спички. KClO3 в смеси с серой, в качестве горючего находится в головке спички, а красный фосфор- на боковой стенке коробка. О которую спичку чиркают. 6P + 5 KClO3 → 3P2O5 + 5KCl P- восстановитель.

Применение фосфора Красный фосфор. Используют на спичечных фабриках. Он входит в состав смеси, которую наносят на головку спички и боковые поверхности спичечного коробка. При трении фосфор воспламеняется, поджигая состав головки. Впервые спички стали выпускать в 1833 году , но в состав спичечной головки входил белый фосфор,это было не безопасно. В 1867 году в Швеции в головках спичек белый фосфор заменили на красный и спички стали называться безопасными или шведскими. Белый фосфор. Используют на заводах по производству пироматериалов, в производстве дымовых завес, зажигательных и дымовых снарядов, бомб, на заводах по производству фосфорной кислоты, которая в свою очередь используется на производство фосфорных удобрений.

Домашнее задание. П. 21 Творческое задание: составить рекламный плакат по теме.