Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Оксид фосфору (V)


Оксид фосфору (V): вид молекули

План:


Введення

Пентаоксид фосфору (фосфорний ангідрид, п'ятиокис фосфору, оксид фосфору (V)) - P 4 O 10, кислотний оксид.


1. Будова

Пари оксиду фосфору (V) мають склад P 4 O 10. Твердий оксид схильний до поліморфізму. Існує в аморфному склоподібному стані і кристалічному. Для кристалічного стану відомі дві метастабільні модифікації пентаоксиду фосфору - гексагональна Н-форма (а = 0,744 нм, = 87 , просторів, гр. R3С) і орторомбические О-форма (а = 0,923 нм, b - 0,718 нм, с = 0,494 нм , просторів, гр. Рпат), а також одна стабільна орторомбические О-форма (а = 1,63 нм, b = 0,814 нм, с = 0,526 нм, просторів. гр. Fdd2). Молекули P 2 O 5 (Н-форма) побудовані з 4 груп PO 4 у вигляді тетраедра, вершини якого займають атоми фосфору, 6 атомів кисню розташовуються уздовж ребер, а 4 - по осі третього порядку тетраедра. Ця модифікація легко переганяється (360 о С) і активно взаємодіє з водою. Інші модифікації мають шарувату полімерну структуру з тетраедрів PO 4, об'єднані в 10-членні (О-форма) і 6-членні (О'-форма) кільця. Ці модифікації мають більш високу температуру сублімації (~ 580 о С) і менш хімічно активні. H-форма переходить в О-форму при 300-360 о C.


2. Властивості

P 4 O 10 дуже активно взаємодіє з водою (H-форма поглинає воду навіть з вибухом), утворюючи суміші фосфорних кислот, склад яких залежить від кількості води та інших умов:

P 4 O 10 + 6H 2 O (ж) → 4H 3 PO 4 (-177 кДж)

Він також здатний витягувати воду з інших сполук, представляючи собою сильне дегідратірующіе засіб:

2HNO 3 + P 2 O 5 → 2 HPO 3 + N 2 O 5;
4HClO 4 + P 4 O 10 → (НРО 3) 4 + 2Cl 2 O 7.

Оксид фосфору (V) широко застосовується в органічному синтезі. Він реагує з амідами, перетворюючи їх у нітрили :

P 4 O 10 + RC (O) NH 2 → P 4 O 9 (OH) 2 + RCN

Карбонові кислоти переводить у відповідні ангідриди :

P 4 O 10 + RCO 2 H → P 4 O 9 (OH) 2 + [RC (O)] 2 O

Також взаємодіє зі спиртами, ефірами, фенолами та іншими органічними сполуками. При цьому відбувається розрив зв'язків P-О-P і утворюються фосфорорганічні сполуки. Реагує з NH3 і з галогеноводородами, утворюючи фосфати амонію і оксигалогенідов фосфору:

P 4 O 10 + 8PCl 3 + O 2 → 12Cl 3 PO

При сплаві P 4 O 10 з основними оксидами утворює різні тверді фосфати, природа яких залежить


3. Отримання

Оксид фосфору (V) отримують спалюванням фосфору. Технологічний процес відбувається в камері спалювання і включає в себе окислення елементарного P попередньо осушеним повітрям, осадження P 4 O 10 і очищення газів, що відходять. Очищають отриманий пентаоксид сублімацією.

P 4 + 5O 2 → P 4 O 10 + 2984 кДж.

Технічний продукт має вигляд білої снегообразной маси, що складається із суміші різних форм P 4 O 10.

4. Застосування

P 4 O 10 застосовують як осушувач газів і рідин. Також він є проміжним продуктом у виробництві ортофосфорної кислоти H 3 PO 4 термічним способом.

Широко використовується в органічному синтезі в реакціях дегідратації і конденсації.

Література

  • Ахметов Н. С. "Загальна та неорганічна хімія" М.: Вища школа, 2001
  • Ремі Г. "Курс неорганічної хімії" М.: Іноземна література, 1963
  • Ф. Коттон, Дж. Уілкінсон "Сучасна неорганічна хімія" М.: Мир, 1969

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Оксид барію
Оксид кремнію (IV)
Оксид сірки (VI)
Оксид сірки (IV)
Оксид вуглецю (II)
Оксид азоту (II)
Оксид сірки (IV)
Оксид міді (II)
Оксид цинку
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru