Beyaz fosfor: nedir, bileşimi, uygulamaları

Beyaz fosforfosfor kimyasal elementinin allotropik bir formudurgenellikle P moleküler formülüyle temsil edilir4. Beyaz fosfor olarak adlandırılmasına rağmen rengi daha çok balmumunu andırır veya sarımtıraktır. Beyaz fosfor, termodinamik açıdan en kararlı olmasa da, fosforun en kararlı formu olarak kabul edilir.

Beyaz fosforun endüstride çok az doğrudan kullanımı vardır; genellikle daha doğrudan kullanımları olan ve daha az toksik olan kırmızı allotropa dönüştürülür. Ancak beyaz fosfor askeri çatışmalarda duman çıkaran bir madde olarak, aydınlatma amaçlı ve ayrıca beyaz fosfor havayla temas ettiğinde ve 30°C'nin biraz üzerindeki sıcaklıklarda tutuştuğundan yangın çıkarmak °C.

Siz de okuyun: Sülfürün allotropik formları nelerdir?

Bu makaledeki konular

  • 1 - Beyaz fosforun özeti
  • 2 - Beyaz fosfor nedir?
  • 3 - Beyaz fosforun bileşimi
  • 4 - Beyaz fosfor ne için kullanılır?
  • 5 - Savaşta beyaz fosfor kullanımı
    • → Beyaz fosfor bombası
    • → Beyaz fosfora maruz kalmanın etkileri
  • 6 - Beyaz fosfor ile kırmızı fosfor arasındaki farklar

Beyaz fosfor özeti

  • Beyaz fosfor, P formülüyle temsil edilen allotropik bir fosfor şeklidir.4.
  • Balmumu rengine yakın sarımsı bir renge sahiptir.
  • Yüksek sıcaklıklarda fosfat kayaları, kum ve koktan üretilebilir.
  • Suda çok az çözünür ve 30°C'nin hemen üzerindeki sıcaklıklarda tutuşur.
  • Endüstride yaygın olarak kullanılmaz ancak üretilen fosforun ana element formudur.
  • Çatışma ve savaşlarda duman, yangın çıkarıcı ve aydınlatma amaçlı olarak kullanılır.
  • Beyaz fosfora göre daha doğrudan kullanımları vardır ve aynı zamanda ondan daha az toksiktir.

Beyaz fosfor nedir?

Beyaz fosfor var olan 12 allotropik formdan biridir kimyasal element fosfor, genellikle P olarak temsil edilir4.

Antik çağda fosfor elementinin bilinen tek kaynağı idrardı. ve bu nedenle bu element üzerine yapılan tüm çalışmalarda idrardan üretime atıfta bulunulmuştur. Bu işlemde üretilen fosfor beyaz (veya sarımsı, mum benzeri) bir renge sahipti. beyaz fosforun bu elementin ilk allotropik formu olduğu ve aynı zamanda onu daha büyük hale getirdiği şöhret.

Arkadan, 19. yüzyılın ikinci yarısında fosfat kayalarının ısıtılmasıyla beyaz fosforun üretilebileceği keşfedildi., kum ve kok ile. Bu yöntem, beyaz fosfor üretmenin modern yolu için geliştirilmiştir. Bir fosfat kayasını ısıtmak için elektrikli fırın (1.400 ila 1.500 °C aralığında sıcaklıklara ulaşır) (Burada3(TOZ4)2), kum (silika, SiO2) ve kok (karbon).

2Ca3(TOZ4)2 + 6 SiO2 + 10 C → P4 + 6 CaSiO3 + 10CO

Fosfor buharları yoğunlaşarak suda çözünmeyen mumsu bir katı oluşturur.

Şimdi durma... Reklamdan sonra daha fazlası var ;)

Beyaz fosfor bileşimi

Beyaz fosfor geleneksel olarak fosforun en kararlı şeklidiraslında yarı kararlı olmasına rağmen (ısıtılması termodinamik olarak daha kararlı allotropik formlara, kırmızı ve siyaha yol açar).

P molekülleri olarak kristal formda görünür4 P─P bağlarının uzunluğu 221 pm'ye eşit olan tetrahedral. Benzen ve PCl'de çözünür3 ve C.S.2Suda çok az çözünür. Aslında beyaz fosfor oksitlenmesini önlemek için suda depolanır.

Fosforun ana allotropik formları: beyaz fosfor, kırmızı fosfor ve siyah fosfor.
Fosforun ana allotropik formları: beyaz, kırmızı ve siyah.

Nemli havada kemilüminesan oksidasyona uğrar, yeşil bir parıltı yayar ve yavaş yavaş P'ye dönüşür.4Ö8 ve3.

Beyaz fosfor neye iyi gelir?

Beyaz fosfor askeri endüstride geniş kullanım alanına sahiptir, duman üreticisi olarak ve mermileri ve el bombalarını doldurmak için.

Endüstride genel olarak fosfat kayalarından elementel fosfor olarak üretilir ve daha sonra kırmızı fosfora dönüştürülür.farklı kimyasal davranışa sahip başka bir allotropik form. Kırmızı fosforun daha geniş bir genel uygulaması vardır; kibrit çöpleri, alüminyum fosfit, alev geciktiriciler üretmek ve piroteknik amaçlarla kullanılır. Beyaz fosfor aynı zamanda fosfor içerebilen daha yüksek saflıkta bileşikler üretmenin de ana yoludur. Aynı zamanda PCl üretir3Cl ile reaksiyona girerek2.

Ayrıca bakınız: Sonuçta kibrit kutuda mı yoksa çubukta mı?

Savaşta beyaz fosfor kullanımı

Beyaz fosfor, 50 °C'nin üzerindeki düşük sıcaklıklarda kendiliğinden tutuşması nedeniyle askeri amaçlarla kullanılmaya başlanmıştır. (bazı yazarlar 34 °C'nin üzerinde diyor), havayla temas ettiğinde beyaz fosfor tutuşarak fosfor pentoksit üretir (P4Ö10).

→ Beyaz fosfor bombası

Beyaz fosfor düşük sıcaklıklarda tutuşur. Bu yüzden, Beyaz fosforun yangın çıkarıcı silah olarak kullanılması çatışmalarda yaygındır. Kullanımı ölümcüllüğe dayanmamaktadır; bunun yerine birliklerin kaçmasına veya geri çekilmesine yardımcı olmak için bir yangın, aydınlatma ve hatta bir sis perdesi oluşturmak amacıyla kullanılır. Duman oluşumu, allotropik formun kendiliğinden tutuşma başlangıç ​​sıcaklığına göre sıcaklık yeterince yüksek olduğunda meydana gelir.

1966'da Vietnam Savaşı sırasında kullanılan beyaz fosfor bombası.
1966'da Vietnam Savaşı sırasında kullanılan beyaz fosfor bombası.

Beyaz fosforun yukarıda belirtilen kullanımları (aydınlatma, sis perdesi ve yangını teşvik) mevcut olduğundan, uluslararası sözleşmeler onun çatışmalarda kullanımını yasaklamamaktadır. BM Kimyasal Silahlar Sözleşmesi (CWC) bunu kimyasal silah olarak kabul etmiyor. Tek sorun, insanları doğrudan sivil hedeflere ateşe vermek için kullanıldığında, beyaz fosforun Bazı Konvansiyonel Silahlar Sözleşmesi'nin (CCCW) III. Protokolünü ihlal edebilmesidir. Ancak bu durumun yetkili makamlarca yapılacak bir soruşturmayla kanıtlanması gerekmektedir.

→ Beyaz fosfora maruz kalmanın etkileri

Beyaz fosfor yangınının bir kez tutuştuktan sonra söndürülmesi zordur. Cilde ve giysilere çok kolay yapışır, önemli yanıklar. Ayrıca, ilk işlemden sonra bile beyaz fosfor havayla temas halindeyse yeniden alev alabilir. Bu nedenle yaralardan herhangi bir fosfor izinin uzaklaştırılması önemlidir.

İlk başta su ve tuzlu su solüsyonlarıyla yıkamak çok önemlidir, çünkü bu sadece enfeksiyonu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda sıcaklığın yanı sıra yanmayı durdurur ve oluşabilecek seyreltilmiş fosforik asit izlerini giderir. oluştu. Fosforun yanık tarafından emilmesi vücudun kalsiyum ve fosfor seviyelerinde sapmalara neden olabilir. hipokalsemi ve hiperfosfatemi, bunun nedeni olabilir ölümcül kardiyak aritmi.

Duman, suyla birleşerek fosforik asit oluşturduğu mukoza zarları için son derece tahriş edicidir. Beyaz fosfor dumanının solunması neden olur Solunum yollarında tahriş, öksürük, baş ağrısı ve gecikmiş akciğer ödemine neden olur.

Beyaz fosfor insanlar için çok zehirlidir ve hızla kana ve karaciğere emilir. Karaciğer yetmezliği nedeniyle 100 mg'ın yutulması ölümcül olabilir. Küçük miktarlara yavaş ve uzun süre maruz kalmak da korkunç sonuçlara neden olur. En yaygın durum maç çene19. yüzyılın sonlarında ve 20. yüzyılın başlarında fosfor fabrikalarında çalışan birçok işçiyi etkileyen bir olaydır.

Beyaz fosfor ve kırmızı fosfor arasındaki farklar

Beyaz ve kırmızı fosfor fosfor kimyasal elementinin farklı allotropik formlarıdır, her ikisi de P ile temsil edilir4.

Beyaz fosfordan kırmızı fosfor elde edilebilir inert bir atmosferde 540 K (267 °C) aralığında bir sıcaklıkta ısıtılarak. İlk kez 1845 yılında Anton von Schötter tarafından elde edilmiştir.

Kırmızı fosforun çeşitli kristal formları vardır. Bunlardan biri, uzun ve karmaşık bir fosfor zincirinden oluşan Hittorf'tur (mor fosfor olarak da bilinir).

Kırmızı fosfor beyazdan daha az yoğundur, erime noktası daha yüksektir ve daha az reaktiftir. Ayrıca kırmızı fosfor da toksik olarak kabul edilmez, bu da işlenmesini daha kolay ve daha güvenli hale getirir.

Kaynaklar

CHOU, T.-D.; LEE, T.-W.; CHEN, S.-L.; TUNG, Y.-M.; DAI, N.-T.; CHEN, S.-G.; LEE, C.-H.; CHEN, T.-M.; WANG, H.-J. Beyaz fosfor yanıklarının yönetimi. Yanıklar, N. 27, s. 492-497, 2001.

HOUSECROFT, C. VE.; SHARP, A. G. İnorganik kimya. 2. ed. Pearson Education Limited: Londra, 2005.

Kelly, P. F. Fosfor: İnorganik Kimya. İçinde: Anorganik Kimya Ansiklopedisi. 2. ed. Wiley: New Jersey, 2005.

DÜNYA SAĞLIK ÖRGÜTÜ. Beyaz fosfor. Dünya Sağlık Örgütü, 20 Ekim. 2023. Uygun: https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/white-phosphorus.

Bu metne bir okul veya akademik çalışmanızda atıfta bulunmak ister misiniz? Bakmak:

NOVAIS, Stefano Araujo. "Beyaz fosfor"; Brezilya Okulu. Uygun: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fosforo-branco.htm. 9 Kasım 2023'te erişildi.

Rusya ile Ukrayna arasındaki savaş: nedenleri ve sonuçları

Rusya ile Ukrayna arasındaki savaş: nedenleri ve sonuçları

Yara'yla tanışın! Brasil Escola'nın yapay zekası! Enem standardındaki makaleleri düzeltir ve far...

read more

Cümle (dilbilgisi): nedir, türleri, örnekleri

saat dualar en az bir fiil veya fiil öbeği içeren sözdizimsel bir birimdir. Genellikle tarafından...

read more
25 Mayıs — Ulusal Okul Sporları Günü

25 Mayıs — Ulusal Okul Sporları Günü

Yara'yla tanışın! Brasil Escola'nın yapay zekası! Enem standardındaki makaleleri düzeltir ve far...

read more