Водородные соединения фосфора (фосфины). Задачи 916 — 918

Получение водородных соединений фосфора (фосфинов) и их свойства

 

Задача 916. 

Какие соединения образует фосфор с водородом? Указать способы их получения. Сравнить их свойства со свойствами аналогичных соединений азота.

Решение:

Фосфор образует с водородом несколько соединений. Важнейшими из них являются монофосфин РН3 и дифосфин Р2Н4
Простейший способ получения монофосфинагидролиз солеобразных фосфидов металлов или их взаимодействие с кислотами:

Са3Р2 + 6Н2О = 2РН3↑ + 3Са(ОН)2;

Са3Р2 + 6НCl = 2РН3↑ + 3СаCl2.

Монофосфин можно получить также при нагревании белого фосфора с концентрированным раствором сильного основания:

P4 + 3NaOH + 3H2O ↔ PH3↑ + 3NaH2P
                                                    гипофосфит 
                                                      натрия

Во всех этих реакциях в качестве побочного продукта в небольших количествах образуется также и дифосфин. В продуктах разложения дифосфина наряду с фосфором и монофосфином содержатся твердые аморфные соединения фосфора с водородом, имеющие составы: Р2Н, Р5Н2, Р9Н2 и др.

Электрический дипольный момент молекулы РН3 очень мал, поэтому монофосфин растворяется в воде намного хуже, чем аммиак. В отличие от аммиака монофосфин взаимодействует с водой очень слабо. В его водном растворе устанавливаются равновесия:

Н3О+ + РН2 ↔ РН3 + Н2О ↔ РН4+ + ОН

Однако константы равновесия для обоих процессов очень малы и почти равны между собой, поэтому водные растворы монофосфина не проявляют ни кислотного, ни основного характера.

Дифосфин не растворяется в воде и не взаимодействует с ней.

Катион фосфония РН4+малоустойчив. Он образуется, например, при смешении газообразных РН3 и HI:

PH3 + HI = PH4I

Образующаяся в результате этой реакции соль — иодид фосфония — существует при низких температурах в виде бесцветных кристаллов. Соли фосфония разлагаются водой и растворами сильных оснований с выделением РН3:

PH4I + NaOH = PH3 + NaI + H2O

Монофосфин, соли фосфония и дифосфин — сильные восстановители. Дифосфин самовоспламеняется на воздухе и горит с образованием оксида фосфора(V):

2P2H4 + 7O2 = P4O10 + 4H2O

То же самое происходит с монофосфином, если он содержит примеси Р2Н4.

Очищенный РН3 загорается на воздухе при нагревании до температур выше 100 °С, при его горении также образуется оксид фосфора(V):

4PH3 + 😯2 = P4O10 + 4H2O.


Задача 917. 
Закончить уравнения реакций:
а) P + Cl2 → ;
б) P + HNO3(конц)  → ;
в) P + Mg → ;
г) PH3 + KMnO4 + H2SO4    → ;
д) Mg3P2 + HCl →.
Решение:
а) 4P + 6Cl2 ↔ 4PCl3;

б) P + 5HNO3(конц) ↔ H3PO4 + 5NO2 + Н2О;

Видео:Фосфор и его соединения. Видеоурок 32. Химия 9 классСкачать

Фосфор и его соединения. Видеоурок 32. Химия 9 класс

в) 2P + 3Mg ↔ Mg3P2;

г) 5PH3 + 8KMnO4 + 12H2SO4 ↔ 8MnSO4 + 5H3PO4 + 4K2SO4 + 12H2O;

д) Mg3P2 + 6HCl ↔ 3MgCl2 + 2PH3↑.


Задача 918. 
Охарактеризовать отношение оксида фосфора (III) к воде: а) на холоде; б) при нагревании.
Решение:
а) на холоде. Медленно реагирует с холодной водой с образованием смеси фосфористой и пирофосфористой кислот:

P4O6 + 5H2O ↔    2H2(PO3H)   +     H2(P2O5H2)
                         фосфористая      пирофосфористая
                             кислота          кислота

б) при нагревании. Быстро реагирует с горячей водой с выпадением в осадок фосфора, выделением газообразного фосфина и образованием ортофосфорной кислоты:

6P4O6 + 24H2O ↔ 8P↓ + 15H3PO4  +   PH3
                                          ортофос-
                                           форная 
                                           кислота


🎥 Видео

Фосфор и его соединения: химические свойства #фосфор #химшкола #неметаллы #егэхимияСкачать

Фосфор и его соединения: химические свойства #фосфор #химшкола #неметаллы #егэхимия

Химия 9 класс (Урок№16 - Фосфор. Аллотропия фосфора. Свойства фосфора. Оксид фосфора(V).)Скачать

Химия 9 класс (Урок№16 - Фосфор. Аллотропия фосфора. Свойства фосфора. Оксид фосфора(V).)

Химия фосфора | Химия ЕГЭ 2022 | УмскулСкачать

Химия фосфора | Химия ЕГЭ 2022 | Умскул

9 класс § 32 "Фосфор и его соединения".Скачать

9 класс § 32  "Фосфор и его соединения".

Химия фосфора | Химия ЕГЭ | УмскулСкачать

Химия фосфора | Химия ЕГЭ | Умскул

Фосфор. 9 класс.Скачать

Фосфор. 9 класс.

КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ ФОСФОРАСкачать

КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ ФОСФОРА

ОКСИДЫ, КИСЛОТЫ, СОЛИ И ОСНОВАНИЯ ХИМИЯ 8 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIVСкачать

ОКСИДЫ, КИСЛОТЫ, СОЛИ И ОСНОВАНИЯ ХИМИЯ 8 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии - INTENSIV

Фосфин. Строение, получение, основные свойства | ХимияСкачать

Фосфин. Строение, получение, основные свойства | Химия

Ортофорфорная кислота. Соли фосфорной кислоты. 9 класс.Скачать

Ортофорфорная кислота. Соли фосфорной кислоты. 9 класс.

Химия 9 класс: ФосфорСкачать

Химия 9 класс: Фосфор

9 класс. Урок 6. Оксиды фосфора.Скачать

9 класс.  Урок 6.  Оксиды фосфора.

Опыты по химии. Горение фосфора над водойСкачать

Опыты по химии. Горение фосфора над водой

Фосфор. Химические свойстваСкачать

Фосфор.  Химические свойства

Неметаллы. Тема 21. Оксид фосфора(V). Фосфорная кислотаСкачать

Неметаллы. Тема 21. Оксид фосфора(V). Фосфорная кислота

1.14. Как искать формулы высших оксидов и водородных соединений | Химия ЕГЭ | Георгий МишуровскийСкачать

1.14. Как искать формулы высших оксидов и водородных соединений | Химия ЕГЭ | Георгий Мишуровский

9 класс. Урок 5. Фосфор. Строение и свойства.Скачать

9 класс.  Урок 5.  Фосфор.  Строение и свойства.

Получение и свойства фосфина / Synthesis and properties of phosphineСкачать

Получение и свойства фосфина / Synthesis and properties of phosphine

Получение и свойства фосфина / Obtaining and properties of phosphineСкачать

Получение и свойства фосфина / Obtaining and properties of phosphine
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии