Oxid de fosfor (V).

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 12 februarie 2021; verificările necesită 13 modificări .

Oxid de fosfor (V).


General
Nume sistematic	Oxid de fosfor (V).
Nume tradiționale	Anhidridă fosforică; pentoxid de fosfor
Chim. formulă	P2O5 _ _ _
Şobolan. formulă	P2O5 _ _ _
Proprietăți fizice
Stat	pudră albă
Masă molară	141,94 g/ mol
Densitate	2,39 g/cm³
Proprietati termice
Temperatura
• topirea	420 aproximativ C (forma H), 569 (forma O)
• fierbere	se sublimează la 359 (forma H) °C
Entalpie
• educaţie	-3010,1 kJ/mol
Proprietăți chimice
Solubilitate
• in apa	reactioneaza
Clasificare
Reg. numar CAS	[1314-56-3] (P 2 O 5 ) [16752-60-6] (P 4 O 10 )
PubChem	14812
Reg. numărul EINECS	215-236-1
ZÂMBETE	O=P12OP3(=O)OP(=O)(O1)OP(=O)(O2)O3
InChI	InChI=1S/O10P4/c1-11-5-12(2)8-13(3,6-11)10-14(4,7-11)9-12DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N
RTECS	TH3945000
CHEBI	37376
ChemSpider	14128 și 21428497
Siguranță
Limitați concentrația	1 mg/ m3
LD 50	100-140 mg/kg
Toxicitate	Clasa de pericol 2
NFPA 704	0 3 3 W
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
Fișiere media la Wikimedia Commons

Pentoxidul de fosfor , de asemenea, oxidul de fosfor (V) ( anhidrida fosforică , pentoxidul de fosfor ) este un compus chimic anorganic din clasa oxidului de acid cu formula P 2 O 5 . Pulbere cristalină albă, reacţionează cu apa; otrăvitoare .

Clădire

Perechile de oxid de fosfor(V) au compoziţia P 2 O 5 . Oxidul solid este predispus la polimorfism. Există în stare sticloasă amorfă și cristalină. Pentru starea cristalină, sunt cunoscute două modificări metastabile ale pentoxidului de fosfor: forma H hexagonală (a = 0,744 nm, = 87°, grupa spațială R3C) și forma O ortorombică (a = 0,923 nm, b = 0,718 nm, c = 0,494 nm, grupul spațial Ppat), precum și o formă O ortorombic stabilă (a = 1,63 nm, b = 0,814 nm, c = 0,526 nm, grup spațial Fdd2). Moleculele P 42 O 105 (forma H) sunt construite din 4 grupe PO 4 sub forma unui tetraedru, ale căror vârfuri sunt ocupate de atomi de fosfor, 6 atomi de oxigen sunt localizați de-a lungul marginilor și 4 sunt localizați de-a lungul triplei. axa tetraedrului. Această modificare se sublimează cu ușurință (360°С) și interacționează activ cu apa.

Alte modificări au o structură de polimer stratificat de tetraedre PO4 combinate în inele cu 10 membri (forma O) și 6 membri (forma O'). Aceste modificări au o temperatură de sublimare mai mare (~580°C) și sunt mai puțin active din punct de vedere chimic. Forma H trece în forma O la 300-360 o C.

Proprietăți

P 2 O 5 interacționează foarte activ cu apa atunci când este încălzit (forma H absoarbe apa chiar și la o explozie), formând amestecuri de acizi metafosforici , a căror compoziție depinde de cantitatea de apă și de alte condiții: ${\displaystyle {\mathsf {P_{2}O_{5}+3H_{2}O\rightarrow 2H_{3}PO_{4))))$

După încălzire suplimentară, formează acid pirofosforic:

{\mathsf {2H_{3}PO_{4}\rightarrow H_{4}P_{2}O_{7}+2H_{2}O))

La rece cu apă se formează acid metafosforic:

{\displaystyle {\mathsf {P_{2}O_{5}+{H_{2}O}\rightarrow 2HPO_{3))))

Când este încălzit, se descompune în:

${\mathsf {P_{2}O_{5}\rightarrow P_{4}O_{6}+2O_{2}\uparrow ))$

De asemenea, este capabil să extragă apă din alți compuși, făcându-l un deshidratator puternic:

{\displaystyle {\mathsf {4HNO_{3}+P_{4}O_{10}\rightarrow 4HPO_{3}+2N_{2}O_{5))))

{\displaystyle {\mathsf {4HClO_{4}+P_{2}O_{5}\rightarrow 4HPO_{3}+2Cl_{2}O_{7))))

Oxidul de fosfor (V) este utilizat pe scară largă în sinteza organică. Reacționează cu amidele transformându-le în nitrili :

{\mathsf {P_{4}O_{10}+RCONH_{2}\rightarrow P_{4}O_{9}(OH_{2})+RCN))

Acizii carboxilici se traduc în anhidridele corespunzătoare :

{\mathsf {P_{2}O_{5}+12RCOOH\rightarrow 4H_{3}PO_{4}+6(RCO)_{2}O))

Oxidul de fosfor (V) interacționează, de asemenea, cu alcooli , eteri, fenoli și alți compuși organici. În acest caz, legăturile P–O–P sunt rupte și se formează compuși organofosforici. Reacționează cu NH3 și cu halogenuri de hidrogen , formând fosfați de amoniu și oxihalogenuri de fosfor :

{\displaystyle {\mathsf {P_{2}O_{5}+8PCl_{3}+O_{2}\rightarrow 12POCl_{3))))

Când P4O10 este fuzionat cu oxizi bazici , formează diferiți fosfați solizi, a căror natură depinde de condițiile de reacție.

Oxidul interacționează activ cu apa, așa că este adesea folosit ca desicant.

Obținerea

Oxidul de fosfor(V) se obține prin arderea fosforului în exces de oxigen sau aer. Procesul tehnologic are loc în camera de ardere și include oxidarea P elementului cu aer pre-uscat, precipitarea P 2 O 5 și purificarea gazelor de eșapament. Pentoxidul rezultat este purificat prin sublimare.

{\mathsf {4P+5O_{2}\rightarrow P_{2}O_{5)))

Produsul tehnic are aspectul unei mase albe asemănătoare zăpezii, constând dintr-un amestec de diferite forme de P 4 O 10 .

Domenii principale de utilizare

P 2 O 5 este folosit ca uscător pentru gaze și lichide . Este, de asemenea, un produs intermediar în producerea termică a acidului fosforic H 3 PO 4 .

Utilizat pe scară largă în sinteza organică în reacții de deshidratare și condensare .

Semnificație fiziologică

Pentoxidul de fosfor este deosebit de toxic; aparține clasei a doua de pericol și în concentrații mari irită pielea și mucoasele ochilor .

MPC în zona de lucru - 1 mg / m³ (în conformitate cu GOST 12.1.005-76).

DL50 orală la șobolani și șoareci albi este de 140 mg/kg.

Literatură

Akhmetov N. S. „Chimie generală și anorganică” M.: Școala superioară, 2001
Remy G. „Curs de chimie anorganică” M .: Literatură străină, 1963
F. Cotton, J. Wilkinson „Chimie anorganică modernă” M.: Mir, 1969
Zefirov N.S. et al. , v.5 Tri-Yatr // Chemical Encyclopedia. - M . : Marea Enciclopedie Rusă, 1998. - 783 p. — ISBN 5-85270-310-9 .
Kuzmenko, Eremin, Popkov Elemente de chimie 1 volum p. 364

oxizi
H2O _ _
Li 2 O LiCoO 2 Li 3 PaO 4 Li 5 PuO 6 Ba 2 LiNpO 6 LiAlO 2 Li 3 NpO 4 Li 2 NpO 4 Li 5 NpO 6 LiNbO 3	BeO											B2O3 _ _ _	C 3 O 2 C 12 O 9 CO C 12 O 12 C 4 O 6 CO 2	N 2 O NU N 2 O 3 N 4 O 6 NO 2 N 2 O 4 N 2 O 5	O	F
Na2O NaPaO3NaAlO2Na2PtO3 _ _ _ _ _ _ _ _ _	MgO											AlO Al 2 O 3 NaAlO 2 LiAlO 2 AlO(OH)	SiO SiO2 _	P 4 O P 4 O 2 P 2 O 3 P 4 O 8 P 2 O 5	S 2 O SO SO 2 SO 3	Cl2OClO2Cl2O6Cl2O7 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
K 2 O K 2 PtO 3 KPaO 3	CaO Ca 3 OSiO 4 CaTiO 3	Sc2O3 _ _ _	TiO Ti 2 O 3 TiO 2 TiOSO 4 CaTiO 3 BaTiO 3	VO V 2 O 3 V 3 O 5 VO 2 V 2 O 5	FeCr 2 O 4 CrO Cr 2 O 3 CrO 2 CrO 3 MgCr 2 O 4	MnO Mn 3 O 4 Mn 2 O 3 MnO(OH) Mn 5 O 8 MnO 2 MnO 3 Mn 2 O 7	FeCr 2 O 4 FeO Fe 3 O 4 Fe 2 O 3	CoFe 2 O 4 CoO Co 3 O 4 CoO(OH) Co 2 O 3 CoO 2	NiO NiFe 2 O 4 Ni 3 O 4 NiO (OH) Ni 2 O 3	Cu 2 O CuO CuFe 2 O 4 Cu 2 O 3 CuO 2	ZnO	Ga 2 O Ga 2 O 3	GeO GeO 2	Ca 2 O 3 Ca 2 O 4 Ca 2 O 5	SeOCl 2 SeOBr 2 SeO 2 Se 2 O 5 SeO 3	Br 2 O Br 2 O 3 BrO 2
Rb 2 O RbPaO 3 Rb 4 O 6	SrO	Y 2 O 3 YOF YOCl	ZrO ( OH ) 2ZrO2ZrOS Zr2O3Cl2 _ _ _ _ _	NbO Nb 2 O 3 NbO 2 Nb 2 O 5 Nb 2 O 3 (SO 4 ) 2 LiNbO 3	Mo 2 O 3 Mo 4 O 11 MoO 2 Mo 2 O 5 MoO 3	TcO 2 Tc 2 O 7	Ru 2 O 3 RuO 2 Ru 2 O 5 RuO 4	RhO Rh 2 O 3 RhO 2	PdO Pd 2 O 3 PdO 2	Ag2O Ag2O2 _ _ _ _ _	Cd2O CdO _ _	În 2 O InO În 2 O 3	SnO SnO 2	Sb 2 O 3 Sb 2 O 4 Hg 2 Sb 2 O 7 Sb 2 O 5	TeO 2 TeO 3	I 2 O 4 I 4 O 9 I 2 O 5
Cs 2 O Cs 2 ReCl 5 O	BaO BaPaO 3 BaTiO 3 BaPtO 3		HfO (OH ) 2HfO2	Ta 2 O TaO TaO 2 Ta 2 O 5	WO 2 Br 2 WO 2 WO 2 Cl 2 WOBr 4 WOF 4 WOCl 4 WO 3	Re 2 O ReO Re 2 O 3 ReO 2 Re 2 O 5 ReO 3 Re 2 O 7	OsO Os 2 O 3 OsO 2 OsO 4	Ir2O3 IrO2 _ _ _ _	PtO Pt 3 O 4 Pt 2 O 3 PtO 2 K 2 PtO 3 Na 2 PtO 3 PtO 3	Au 2 O AuO Au 2 O 3	Hg 2 O HgO (Hg 3 O 2 )SO 4 Hg 2 O (CN) 2 Hg 2 Sb 2 O 7 Hg 3 O 2 Cl 2 Hg 5 O 4 Cl 2	Tl 2 O Tl 2 O 3	Pb 2 O PbO Pb 3 O 4 Pb 2 O 3 PbO 2	BiO Bi 2 O 3 Bi 2 O 4 Bi 2 O 5	PoO PoO 2 PoO 3	La
pr	Ra		RF	Db	Sg	bh	hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	fl	Mc	Lv	Ts
		↓
		La 2 O 2 S La 2 O 3	Ce 2 O 3 CeO 2	PrO Pr 2 O 2 S Pr 2 O 3 Pr 6 O 11 PrO 2	NdO Nd 2 O 2 S Nd 2 O 3 NdHO	Pm 2 O 3	SmO Sm 2 O 3	EuO Eu 3 O 4 Eu 2 O 3 EuO(OH) Eu 2 O 2 S	Gd 2 O 3	Tb	Dy2O3 _ _ _	Ho 2 O 3 Ho 2 O 2 S	Er2O3 _ _ _	Tm2O3 _ _ _	YbO Yb2O3 _ _ _	Lu 2 O 2 S Lu 2 O 3 LuO(OH)
		Ac2O3 _ _ _	UO 2 UO 3 U 3 O 8	PaO PaO 2 Pa 2 O 5 PaOS	TH 2	NpO NpO 2 Np 2 O 5 Np 3 O 8 NpO 3	PuO Pu 2 O 3 PuO 2 PuO 3 PuO 2 F 2	AmO2 _	Cm2O3 CmO2 _ _ _ _	Bk 2 O 3	Cf 2 O 3	Es	fm	md	Nu	lr

Compuși anorganici ai fosforului
oxizi	Oxid de tetrafosfor ( P4O ) Oxid de fosfor (III) (P 2 O 3 ) Oxid de fosfor (IV) (P 4 O 8 ) Oxid de fosfor (V) (P 2 O 5 ) Dioxid de tetrafosfor (P 4 O 2 )
Acizi fosforici	Acid difosforic ( H4P2O7 ) _ _ _ Acid metafosforic ( HPO3 ) Acid fosforic ( H3PO4 ) _ Acid fosfor (H 2 (PHO 3 )) Acid fosforic ( H4P2O6 ) _ _ _ Acid fosfor ( H3PO2 ) _ Acid tiofosforic ( H3PO3S ) _
sare	Hipofosfați Hipofosfiții Metafosfați Ortofosfați Polifosfați Tiofosfați
Compușii fosfoniului	Iodură de fosfoniu (PH 4 I) Clorura de fosfoniu (PH 4 Cl)
Alte	Halogenuri de fosfor Pentanitrură de trifosfor ( P3N5 ) Fosfina (PH 3 ) Ciclo-tetrafosfat de amoniu