оксид фосфора

Ответ от Александр Анатольевич[новичек]
Строение
Пары оксида фосфора (V) имеют состав P4O10. Твердый оксид склонен к полиморфизму. Существует в аморфном стекловидном состоянии и кристаллическом. Для кристаллического состояния известны две метастабильные модификации пентаоксида фосфора — гексагональная Н-форма (а = 0,744 нм, = 87°, пространств, гр. R3С) и орторомбическая О-форма (а = 0,923 нм, b — 0,718 нм, с = 0,494 нм, пространств, гр. Рпат) , а также одна стабильная орторомбическая О-форма (а =1,63 нм, b= 0,814 нм, с =0,526 нм, пространств. гр. Fdd2). Молекулы P4O10 (Н-форма) построены из 4 групп PO4 в виде тетраэдра, вершины которого занимают атомы фосфора, 6 атомов кислорода располагаются вдоль ребер, а 4 — по оси третьего порядка тетраэдра. Эта модификация легко возгоняется (360оС) и активно взаимодействует с водой. Другие модификации имеют слоистую полимерную структуру из тетраэдров PO4, объединенные в 10-членные (О-форма) и 6-членные (О'-форма) кольца. Эти модификации имеют более высокую температуру возгонки (~580оС) и менее химически активны. H-форма переходит в О-форму при 300—360оC.
Свойства
P4O10 очень активно взаимодействует с водой (H-форма поглощает воду даже со взрывом) , образуя смеси фосфорных кислот, состав которых зависит от количества воды и других условий:
P4O10 + 6H2O (ж) → 4H3PO4 (-177 кДж)
Он также способен извлекать воду из других соединений, представляя собой сильное дегидратирующее средство:
2HNO3 + P2O5 → 2HPO3 + N2O5;
4HClO4 + P4O10 → (НРО3)4 + 2Cl2O7.
Оксид фосфора (V) широко применяется в органическом синтезе. Он реагирует с амидами, превращая их в нитрилы:
P4O10 + RC(O)NH2 → P4O9(OH)2 + RCN
Карбоновые кислоты переводит в соответствующие ангидриды:
P4O10 + RCO2H → P4O9(OH)2 + [RC(O)]2O
Также взаимодействует со спиртами, эфирами, фенолами и другими органическими соединениями. При этом происходит разрыв связей P—О — P и образуются фосфорорганические соединения. Реагирует с NH3 и с галогеноводородами, образуя фосфаты аммония и оксигалогениды фосфора:
P4O10 + 8PCl3 + O2 → 12Cl3PO
При сплавлении P4O10 с основными оксидами образует различные твердые фосфаты, природа которых зависит от условий реакции.
Получение
Оксид фосфора (V) получают сжиганием фосфора. Технологический процесс происходит в камере сжигания и включает в себя окисление элементарного P предварительно осушенным воздухом, осаждение P4O10 и очистку отходящих газов. Очищают полученный пентаоксид возгонкой.
P4 + 5O2 → P4O10 + 2984 кДж.
Технический продукт имеет вид белой снегообразной массы, состоящей из смеси разных форм P4O10.
Применение
P4O10 применяют как осушитель газов и жидкостей. Также он является промежуточным продуктом в производстве ортофосфорной кислоты H3PO4 термическим способом.
Широко используется в органическом синтезе в реакциях дегидратации и конденсации.

Ответ от 3 ответа[гуру]

Ответ от 3 ответа[гуру]