Photpho là kim loại hay phi kim? Giải thích vì sao

Một số tính chất của photpho và trả lời câu hỏi Photpho là kim loại hay phi kim kèm giải thích chi tiết sẽ giúp các bạn ghi nhớ tính chất của kim loại, phi kim dễ dàng hơn.

1. Photpho là kim loại hay phi kim

- Photpho là một phi kim. Trong bảng tuần hoàn photpho ở ô thứ 15, nhóm VA, chu kì 3.

- Photpho mà một phi kim vì:

+ Cấu hình e : 1s²2s²2p⁶3s²3p³

Số e lớp ngoài cùng của photpho là 5e => Photpho là phi kim vì 5e lớp ngoài cùng.

+ Photpho có những tính chất hóa học đặc trưng của một phi kim.

- Trong tự nhiên, nguyên tố P chỉ có ở dạng hợp chất

+ Ở cơ thể sống: người, động vật, thực vật,…

+ Ở vỏ trái đất: quặng apatit (3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ ); quặng photphorit ( Ca₃(PO₄)₂)

2. Tính chất vật lý của photpho

Photpho có 2 dạng thù hình là photpho trắng và photpho đỏ

* Photpho trắng:

- Tính chất vật lí:

+ Là chất rắn màu trắng, mềm, nhiệt độ nóng chảy thấp (44,1oC), dễ bay hơi → kém bền.

+ Có cấu trúc mạng tinh thể phân tử

- Độ tan:

+ Không tan trong nước

+ tan được trong một số dung môi hữu cơ: CS2, benzen,…

+ Rất độc, gây bỏng nặng

* Photpho đỏ:

- Tính chất vật lí:

+ Là bột màu đỏ thẫm, bền hơn photpho trắng (có nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy cao hơn)

+ Có cấu trúc polime.

- Độ tan:

+ Không tan trong các dung môi thông thường

+ Không độc, không gây bỏng da

3. Tính chất hóa học của photpho

- Các mức oxi hóa có thể có của P: -3, 0, +3, +5.

- P hoạt động hóa học mạnh hơn N2 vì liên kết P – P kém bền hơn so với liên kết N ≡ N.

- P trắng hoạt động hơn P đỏ (vì P trắng có kiểu mạng phân tử còn P đỏ có cấu trúc kiểu polime).

* Tính oxi hóa

P có phản ứng với nhiều kim loại → muối photphua:

2P + 3Mg → Mg₃P₂

* Tính khử

- Phản ứng với phi kim: O2, halogen…

4P + 3O₂ → 2P₂O₃

4P + 5O₂ → 2P₂O₅ (nếu O₂ dư)

(P trắng phản ứng được ở ngay nhiệt độ thường và có hiện tượng phát quang hóa học; P đỏ chỉ phản ứng khi nhiệt độ > 250⁰C).

2P + 3Cl₂ → 2PCl₃

2P + 5Cl₂ → 2PCl₅

– Phản ứng với các chất oxi hóa khác

6P_đ + 3KClO₃ → 3P₂O₅ + 5KCl (t⁰) (phản ứng xảy ra khi quẹt diêm)

6P_t + 5K₂Cr₂O₇ → 5K₂O + 5Cr₂O₃ + 3P₂O₅

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

2P + 5H₂SO_{4 đặc} → 2H₃PO₄ + 3H₂O + 5SO₂

4. Ứng dụng của photpho

Phốtpho có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp, đời sống và kể cả trong quân sự.

 - Phốtpho trắng có ứng dụng trong quân sự là phần lớn bởi tính dễ cháy, tạo màn khói, sương độc. Phốtpho trắng cháy ngay ở nhiệt độ thường khi tiếp xúc với Oxi và tạo ra ngọn lửa rất độc với con người.

 - Phốtpho đỏ không cháy ở nhiệt độ thường và thường được sử dụng làm hóa chất trong công nghiệp và trồng trọt.

5. Điều chế photpho

Trong công nghiệp, photpho được sản xuất bằng cách nung hỗn hợp quặng photphorit, cát và than cốc khoảng 1200ºC trong lò điện:

Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C → 3CaSiO₃ + 2P + 5CO (lò điện ở 1500⁰C)

Hơi photpho thoát ra được ngưng tụ khi làm lạnh, thu được photpho trắng ở dạng rắn.