Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Czy wiesz, w jakich warunkach z fosforanu(V) wapnia, koksu i piasku można uzyskać fosfor biały? Czy znasz właściwości fosforu w zależności od odmiany alotropowej, w której występuje? Aby poznać odpowiedzi na te pytania przeanalizuj poniższą grafikę interaktywną, a następnie na jej podstawie stwórz własną mapę pojęć i rozwiąż ćwiczenia.

Czy wiesz, w jakich warunkach z fosforanu(V) wapnia, koksu i piasku można uzyskać fosfor biały? Czy znasz właściwości fosforu w zależności od odmiany alotropowej, w której występuje? Aby poznać odpowiedzi na te pytania zapoznaj się z opisem mapy pojęć, a następnie rozwiąż ćwiczenia.

Ro68pAH5RAJPH1
Mapa pojęciowa przedstawia odmiany alotropowe fosforu: białą, czerwoną, czarną i fioletową wraz z charakterystyką i zachodzącymi między nimi reakcjami. W centralnej części mapy znajduje się hasło ALOTROPIA FOSFORU. Opisano: fosfor jest pierwiastkiem występującym w kilku odmianach alotropowych. Należą do nich: fosfor biały, fosfor czerwony, fosfor czarny i fosfor fioletowy. Następnie opisano poszczególne odmiany alotropowe fosforu. 1. FOSFOR BIAŁY. Ilustracja przedstawia model zbudowany z pomarańczowych kulek - tetraedr. Struktura krystaliczna fosforu białego składa się z czterech atomów ułożonych w czworościan foremny (tetraedr). Najpospolitsza odmiana alotropowa fosforu. Biała, woskowata substancja, której zanieczyszczenia nadają żółtawy odcień. Otrzymuje się go przez kondensację jego par w próżni powstających podczas prażenia fosforanu wapnia z koksem i piaskiem. Jest substratem w otrzymywaniu fosforu czerwonego i fioletowego. Istnieją dwie alotropowe odmiany białego fosforu - alfa i beta. Fosfor biały ma dwa rodzaje układów. A. UKŁAD REGULARNY ALFA. Odmiana alfa ma regularną strukturę krystaliczną i jest trwała powyżej temperatury -78 stopni Celsjusza., B. UKŁAD HEKSAGONALNY BETA. Odmiana beta powstaje z odmiany alfa w temperaturze poniżej -78 stopni Celsjusza. Odmiana beta ma większą gęstość i heksagonalną strukturę krystaliczną. 2. FOSFOR CZERWONY. Ilustracja przedstawia połączone ze sobą tetraedry – czworościany foremne tworzące długi łańcuch. W stosunku do powierzchni łańcuch biegnie po przekątnej. Występuje w postaci ciemnoczerwonego proszku. Jest nierozpuszczalny w wodzie i innych rozpuszczalnikach. Nie wykazuje właściwości trujących. Powstaje z fosforu białego i jest substratem w tworzeniu fosforu fioletowego. 3. FOSFOR CZARNY. Ilustracja przedstawia strukturę krystaliczną fosforu czarnego - przypomina warstwę czworościanów foremnych. Charakteryzuje się szarą barwą i metalicznym połyskiem. Posiada zdolność do przewodzenia prądu. To najbardziej trwała odmiana alotropowa fosforu. W początkowych etapach tworzenia fosforu czarnego na drodze ogrzewania powstaje forma bezpostaciowa, która podczas dalszego ogrzewania przechodzi w formę o rombowej strukturze krystalicznej. W wyniku nałożenia wyższego ciśnienia może powstać fosfor czarny o trygonalnej lub regularnej strukturze krystalicznej. Obie formy są nietrwałe. W warunkach normalnych występuje jedynie forma rombowa. Na mapie wskazano struktury fosforu czarnego, jest ich 5: struktura bezpostaciowa, struktura krystaliczna rombowa, struktura krystaliczna trygonalna, struktura krystaliczna regularna, nietrwałe formy wysokociśnieniowe. Struktura bezpostaciowa pod wpływem ogrzewania może przekształcić się w strukturę krystaliczną rombową. 4. FOSFOR FIOLETOWY. Ilustracja przedstawia strukturę krystaliczną fosforu fioletowego, przypomina nierównomierną warstwę czworościanów foremnych. Układają się piętrami. Jest krystaliczną odmianą fosforu o skomplikowanej strukturze. Wykazuje małą reaktywność i nie rozpuszcza się w żadnej substancji. Dodatkowo na mapie wprowadzono opisy właściwości i procesów fizykochemicznych. Fosfor biały powstaje w wyniku zmieszania fosforanu 5 wapnia, koksu oraz piasku. Reakcja przebiega w próżni w temperaturze 1580 do 1720 Kelwinów. Fosfor biały w wyniku krystalizacji w stopionym ołowiu lub bizmucie przekształca się w fosfor fioletowy. Fosfor biały w wyniku ogrzewania w temperaturze 450 Kelwinów z jodem bez dostępu powietrza lub przemiany pod wpływem światła słonecznego, przekształca się w fosfor czerwony. Fosfor biały w wyniku ogrzewania w temperaturze 473,15 Kelwinów pod ciśnieniem 1,2 gigapaskala przekształca się w fosfor czarny. Fosfor czerwony w wyniku ogrzewania w temperaturze około 800 Kelwinów przekształca się w fosfor fioletowy.
Mapa pojęć pt. „Alotropia fosforu”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
R1H4bzrMoYoXF1
Mapa myśli. Lista elementów: Nazwa kategorii: ZASTOSOWANIA ODMIAN ALOTROPOWYCH FOSFORUElementy należące do kategorii ZASTOSOWANIA ODMIAN ALOTROPOWYCH FOSFORUNazwa kategorii: FOSFOR BIAŁYNazwa kategorii: FOSFOR CZARNYNazwa kategorii: FOSFOR CZERWONYNazwa kategorii: FOSFOR FIOLETOWYKoniec elementów należących do kategorii ZASTOSOWANIA ODMIAN ALOTROPOWYCH FOSFORU
Mapa myśli pt. „Zastosowania odmian alotropowych fosforu”
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 1
R1Wte1qpCBYpS
(Uzupełnij).
Rd4UdamsstA0N1
Ćwiczenie 1
Wskaż prawidłowe dokończenie zdania.

Fosfor biały otrzymywany jest na drodze... Możliwe odpowiedzi: 1. kondensacji jego par w próżni powstających podczas prażenia fosforanu wapnia z koksem i piaskiem, 2. ogrzewania w temp. 450 K z jodem bez dostępu powietrza, 3. nałożenia wysokiego ciśnienia i ogrzewania w temp. 473,15 K, 4. kilkudniowego podgrzewania fosforu czerwonego w temp. ok.
580 K w obecności rtęci
RvPW6V51KavbH3
Ćwiczenie 2
Uzupełnij poniższą informację o jednej z odmian alotropowych fosforu. Fosfor Tu uzupełnij to najbardziej trwała odmiana alotropowa fosforu.

W początkowych etapach jego tworzenia z fosforu Tu uzupełnij na drodze ogrzewania powstaje forma Tu uzupełnij, która podczas dalszego ogrzewania przechodzi w formę o Tu uzupełnij strukturze krystalicznej. W wyniku nałożenia Tu uzupełnij ciśnienia może powstać fosfor Tu uzupełnij o Tu uzupełnij lub Tu uzupełnij strukturze krystalicznej. Obie formy są Tu uzupełnij. W warunkach normalnych występuje jedynie forma Tu uzupełnij.