Фосфор обладает способностью к аллотропии, образуя несколько простых веществ, которые существенно различаются по строению кристаллической решетки и физико-химическим свойствам. Белый фосфор Белый фосфор имеет молекулярную кристаллическую решетку.
- Структурная единица: В узлах решетки находятся неполярные молекулы . Геометрия молекулы: Четыре атома фосфора расположены в вершинах правильного тетраэдра. Атомы связаны между собой ковалентными неполярными связями. Тип связи в решетке: Между молекулами действуют слабые силы межмолекулярного взаимодействия (силы Ван-дер-Ваальса). Свойства, обусловленные решеткой: Из-за слабых связей между молекулами белый фосфор имеет низкую температуру плавления (44,1°C), малую твердость (режется ножом), летучесть и высокую химическую активность. Он растворим в органических растворителях (например, в сероуглероде) и нерастворим в воде.
Красный фосфор Красный фосфор имеет атомную кристаллическую решетку (иногда характеризуется как полимерная структура).
- Структурная единица: Представляет собой длинные цепи или слои из соединенных между собой атомов фосфора. Он образуется при нагревании белого фосфора без доступа воздуха, что приводит к разрыву одной из связей в тетраэдре и объединению этих фрагментов в полимерные структуры . Тип связи в решетке: Все атомы соединены между собой прочными ковалентными связями. Единых изолированных молекул в структуре нет. Свойства, обусловленные решеткой: В отличие от белого фосфора, красный фосфор нелетуч, не имеет запаха, не растворяется в большинстве растворителей и значительно менее активен химически. Его температура плавления гораздо выше (около 500–600°C под давлением), и он не самовоспламеняется на воздухе при комнатной температуре.
Сводная таблица
| Характеристика | Белый фосфор | Красный фосфор |
|---|---|---|
| Тип решетки | Молекулярная | Атомная (Полимерная) |
| Частицы в узлах | Молекулы | Атомы |
| Связь между частицами | Слабая межмолекулярная | Прочная ковалентная |
| Агрегатное состояние | Мягкое воскообразное тело | Порошкообразное вещество |
Я могу составить для вас подробную таблицу сравнения всех модификаций фосфора (включая черный и металлический) по их физическим и химическим свойствам. Хотите, чтобы я это сделал?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей