¿Cuántos electrones de valencia tiene el fósforo?

El fósforo es el decimoquinto elemento de la tabla periódica. El fósforo es el elemento del grupo 15. Su símbolo es “P”. A través de sus electrones de valencia, el fosfato forma enlaces. Este artículo explica en detalle los electrones de valencia del fósforo (P). Hay dos formas principales de fósforo elemental: blanco y rojo. Sin embargo, es altamente reactivo, por lo que el fósforo no se encuentra libre en la Tierra. Se encuentra en la corteza terrestre a un nivel de aproximadamente un gramo por kilogramo (en comparación con el cobre, que es de aproximadamente 0,06 gramos). El fósforo es la forma más común de fósforo en los minerales.

Historias

Los alquimistas árabes del siglo XII pueden haber aislado fósforo elemental accidentalmente, pero los registros no son claros. Hennig Brand fue un comerciante alemán que descubrió el fósforo en 1669. Su hobby era la alquimia. Se dejaron fermentar 50 cubos de orina hasta que Brand, un comerciante alemán, les permitió quedarse. Luego calentó la pasta con arena para extraer fósforo elemental. En una carta a Gottfried, Wilfried Leibniz Brand informó de su descubrimiento. Posteriormente, el interés público despertó las demostraciones de la capacidad del elemento para brillar en la oscuridad, o “fosforecer”, y las letras posteriores. El fósforo fue una curiosidad química durante un siglo hasta que se descubrió que formaba parte de los huesos.

Usos

El fósforo blanco se puede utilizar en bengalas o dispositivos incendiarios. El fósforo rojo se puede encontrar en cajas de fósforos pegadas a los lados. Este material se utiliza para encender fósforos de seguridad para evitar que se enciendan. Los fertilizantes son el uso más común de los compuestos de fósforo. Los minerales de fosfato son la base del fosfato de amonio. Antes de convertirse en amonio, el fosfato se fabrica a partir de los minerales.

La producción de acero también depende del fosfato. Aunque los fosfatos son un ingrediente de los detergentes, se están eliminando lentamente de algunos países. Pueden causar altos niveles de fosfato en los suministros de agua, lo que puede provocar un crecimiento no deseado. Asimismo, los fosfatos se utilizan en la fabricación de loza fina y vasos especiales.

Efectos del fósforo en la salud

Más comúnmente, los fosfatos son la fuente de fósforo en el medio ambiente. Debido a que los fosfatos son una parte importante del ADN y la distribución de energía, los fosfatos son sustancias esenciales en el cuerpo humano. Además, los fosfatos son comunes en las plantas.

El suministro natural de fosfato ha sido alterado dramáticamente por humanos que utilizan estiércol rico en fosfato y detergentes que contienen fosfato. Una variedad de productos alimenticios como queso, embutidos y jamones también fueron tratados con fosfatos.

El fosfato debe ser parte de su dieta diaria. La ingesta recomendada es de 800 mg/día. Una dieta normal proporcionará entre 1000 mg y 2000 mg/día dependiendo de la cantidad de alimentos ricos en fosfato que se consuman.

Posición del fósforo en la tabla periódica

Alótropos de fósforo

fósforo blanco

El fósforo blanco, el alótropo más peligroso de este elemento, es el fósforo blanco. Es una sustancia cerosa translúcida que brilla en la oscuridad. El fósforo blanco puede encenderse espontáneamente cuando se expone al aire. El contacto con la piel puede causar quemaduras graves. El fósforo blanco puede quemarse y formar pentóxido de fósforo.

El fósforo blanco puede ser extremadamente peligroso y causar daños graves o incluso la muerte. Cuando se expone al calor y la luz, se convierte lentamente en fósforo rojo. Esta es la razón por la que el fósforo blanco suele aparecer amarillo.

Cuatro átomos de fósforo están conectados entre sí en anillos cerrados por enlaces covalentes en moléculas de fósforo blanco. Esta configuración crea tensión en la molécula y explica sus propiedades altamente reactivas.

fósforo violeta

El fósforo violeta es el más reactivo de los alótropos. Reacciona lentamente a los halógenos. Aparece como un sólido cristalino casi completamente negro pero ligeramente púrpura.

El calentamiento de fósforo rojo o la disolución de fósforo blanco por plomo fundido puede crear fósforo violeta. Los científicos continúan estudiando su estructura reticular con métodos de difracción de rayos X.

fósforo negro

El fósforo rojo tiene un nivel más alto de reactividad que el fósforo negro. El fósforo negro se presenta como un sólido negro, lustroso y cristalino. Estas moléculas están formadas por redes cristalinas, que se forman mediante la unión de enlaces PP-P existentes.

El fósforo negro viene en dos formas: a-negro y b-negro. El calentamiento del fósforo rojo da como resultado la formación de la forma más estable. Este último, que es más reactivo, se puede sintetizar calentando fósforo blanco a alta presión.

Esta configuración le da al fósforo negro un mayor grado de estabilidad debido al mayor ángulo de enlace. El fósforo negro es un alótropo menos reactivo que el azufre, el oxígeno y los halógenos.

fósforo rojo

Este alótropo es más tóxico que su contraparte. Aparece como una sustancia lustrosa, pulverulenta y rojiza. El fósforo rojo tiene una mayor estabilidad y es menos peligroso que el blanco. Puede extraerlo de pequeñas cantidades de tiras de percutor en cajas de fósforos.

El fósforo rojo se forma cuando los anillos de fósforo blanco se polimerizan a través de enlaces covalentes para crear cadenas lineales. Estas cadenas reducen la tensión intramolecular y disminuyen la reactividad.

Abundancia natural

Aunque el fosfato se encuentra a menudo en mezclas complejas en la naturaleza, también es común encontrarlo en compuestos minerales. El fósforo también se encuentra en grandes cantidades en los EE. UU., incluidas las rocas de fosfato. Es posible que veamos un pico en el fósforo alrededor de 2050.

En un horno industrial, el fósforo blanco se puede calentar en roca de fosfato con la adición de sílice y carbono. Esto crea vapor de fósforo que luego se recoge bajo el agua. En ausencia de aire, se puede producir fósforo rojo calentando suavemente fósforo blanco a 250°C.

Rol biológico

Todos los seres vivos requieren fosfato. Es la columna vertebral del ADN, la estructura de azúcar-fosfato del ARN. Es esencial para la transferencia de energía en las células, como parte del ATP (trifosfato de adenosina). También se puede encontrar en muchas moléculas biológicamente importantes. Dado que nuestros huesos y dientes son en su mayoría fosfato de calcio, consumimos alrededor de 1 gramo por día. También almacenamos aproximadamente 750 gramos en nuestro cuerpo. El uso excesivo de fertilizantes y detergentes puede provocar un rápido crecimiento de algas y la contaminación de ríos y lagos. Las algas bloquean la luz, impidiendo una mayor fotosíntesis. El lago pronto muere por el exceso de oxígeno en el agua.

¿Cuáles son los electrones de valencia del fósforo (P)?

P es el segundo elemento en el grupo-15. El número total de electrones en una última órbita se llama electrón de valencia. Los electrones de valencia (P) son el número total de electrones que quedan en la capa después de que se completa la configuración electrónica. Las propiedades y la formación de enlaces están controladas por los electrones de valencia. P es el decimoquinto elemento de la tabla periódica.

¿Qué número de electrones, protones y neutrones posee P (fósforo)?

El núcleo se puede encontrar en el medio de un átomo. El núcleo es el hogar de protones y neutrones. 15. El número de protones en un átomo de fósforo se llama número atómico. El número de protones que se encuentran en el fósforo es quince. El núcleo contiene una capa circular que contiene electrones que son iguales a los protones. El átomo de fósforo está compuesto por 15 electrones.

La diferencia entre el número de masas atómicas y el número de átomos es lo que determina el número de neutrones dentro de un elemento. Esto significa que número de neutrones (n) = masa atómica (A) + número atómico (Z).

Sabemos que la cantidad atómica del fósforo (n) es 15 y que su masa atómica es 31 (30.97376200u). Neutrón (n) = 31 – 15 = 16. Por lo tanto, el número de neutrones que se encuentran en el fósforo (P) es 16.

La valencia es la capacidad de un átomo de un elemento químico para formar un cierto número de enlaces químicos con otros átomos. Toma valores de 1 a 8 y no puede ser igual a 0. Está determinado por la cantidad de electrones de un átomo gastados para formar enlaces químicos con otro átomo. La valencia es un valor real. Los valores numéricos de valencia se indican con números romanos (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

¿Cómo puedes encontrar el número de neutrones de valencia en un átomo de fósforo (P)?

Siguiendo unos pocos pasos, puedes determinar los electrones de valencia. Uno de ellos es la configuración electrónica. Sin una configuración electrónica, es imposible determinar la valencia de un electrón. Es fácil encontrar los electrones de valor para todos los elementos conociendo la configuración electrónica. Este sitio tiene un artículo que explica la configuración electrónica. Lo puedes encontrar aquí. Este artículo se centra en la configuración electrónica.

Sin embargo, es posible identificar los electrones de valencia colocando los electrones de acuerdo con el principio de Bohr. Ahora aprenderemos a identificar el electrón de valencia del fósforo (P).

Cálculo del número de electrones en el fósforo (P)

Primero , necesitamos saber el número total de electrones en el átomo de fósforo (P) ^. Necesita saber cuántos protones hay en el fósforo para determinar el número de electrones. Para conocer el número de protones, debe conocer el número atómico del elemento fósforo.

Se requiere una tabla periódica para determinar el número atómico. La tabla periódica contiene el número atómico de los elementos de fósforo (P). El número de protones se llama número atómico. El núcleo también contiene electrones que son iguales a los protones. Esto significa que los electrones son iguales al número de protones en el átomo de fósforo. El número atómico del fósforo es 15 según la tabla periódica. Esto significa que un átomo de fósforo contiene un número total de quince electrones.

Los términos ” grado de oxidación ” y ” valencia ” pueden no ser los mismos, pero son numéricamente casi idénticos. La carga condicional del átomo de un átomo se llama estado de oxidación. Puede ser positivo o negativo. La valencia se refiere a la capacidad de un átomo para formar enlaces. No puede tener un valor negativo.

Deberá realizar la configuración electrónica del fósforo (P)

Paso importante 2. Este paso implica la disposición de electrones para el fósforo (P). El átomo de fósforo contiene un número total de quince electrones. La configuración electrónica del fósforo muestra que hay dos electrones dentro de la capa K, ocho dentro de la capa L y cinco en la capa M (órbita). La primera capa de fósforo (P) tiene dos electrones, mientras que la segunda capa tiene ocho y la tercera capa tiene cinco electrones. Hay 2, 8 electrones en cada capa de fósforo. La configuración electrónica del fósforo en la suborbita es 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ³ . Este sitio tiene un artículo que explica la configuración electrónica del fósforo (P). Puedes leerlo si te interesa.

Calcule los electrones totales y determine la capa de valencia.

El tercer paso es determinar la órbita de la capa de valencia. La capa de valencia es la última capa después de la configuración electrónica. Un electrón de valencia es el número total de electrones que se encuentran en una capa de valencia. La configuración electrónica del fósforo indica que la última capa tiene cinco electrones. Los electrones de valencia del fósforo (P) tienen cinco.

1.  La valencia es una característica numérica de la capacidad de los átomos de un elemento dado para unirse con otros átomos.
2. La valencia del hidrógeno es constante e igual a uno.
3. La valencia del oxígeno también es constante e igual a dos.
4. La valencia de la mayoría de los otros elementos no es constante. Se puede determinar por las fórmulas de sus compuestos binarios con hidrógeno u oxígeno.

Formación de compuestos de fósforo (P)

A través de sus electrones de valencia, el fosfato (P) participa en la formación de enlaces. Este electrón de valencia está involucrado en la formación de enlaces con los átomos de otros elementos. Al compartir electrones con otros elementos, los átomos de fosfato crean enlaces. La configuración electrónica del cloro indica que hay siete electrones de valor en el cloro. Al compartir electrones, tres átomos de cloro forman compuestos de tricloruro de fósforo (PCl ₃ ).

El átomo de fósforo (P) completa así su octava y adquiere la configuración electrónica del argón. La configuración electrónica del argón también la adquiere el cloro.

Un elemento de fósforo comparte electrones con tres átomos de cloro para formar el compuesto tricloruro de fósforo (PCl ₃ ). Esto se hace formando un enlace covalente. El tricloruro de fósforo (PCl ₃ ) es un enlace covalente.

¿Qué número de electrones de valencia posee el ion fósforo (P ³ )?

Durante la formación de enlaces, los elementos con 5, 6 o 7 electrones en sus últimas capas reciben electrones de las capas que los contienen. Los aniones son elementos que tienen electrones y pueden formar enlaces. El fósforo (P) es un ejemplo de un elemento aniónico. La última capa de fósforo recibe electrones durante la formación de un enlace y los transforma en fósforo (P ³ ).

la configuración electrónica del ion(P ^{3- ) es 1s 2}  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶ .  La configuración electrónica del fósforo muestra que el ion tiene tres capas, mientras que la tercera capa contiene ocho electrones. Esta configuración electrónica muestra que el fósforo tiene la disposición electrónica del argón. En este caso, la valencia de los iones de fósforo (P ³ ) fue -3. Los electrones de valencia del fósforo (P ³ ) tienen ocho electrones ya que la capa que contiene el último isón de fósforo tiene ocho.

¿Cuál es la valencia del fósforo (P)?

La valencia (o valencia) es la capacidad del átomo de un elemento para unirse a otro átomo en la formación de una molécula. La valencia es el número de electrones desapareados que se encuentran en la última órbita de un elemento. La configuración electrónica del estado fundamental para el fósforo es 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ¹  3p _x ¹  3p _y ¹  3p _z ¹  3d _xy ¹ .  Esta configuración electrónica muestra que hay tres electrones desapareados en la última órbita del fósforo. La valencia del átomo de fósforo es por lo tanto 3.

La configuración electrónica de un elemento en su estado excitado determina su valor. En el estado excitado, la configuración electrónica del fósforo (P*) será 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ¹  3p _x ¹  3p _y ¹  3p _z ¹  3d _xy ¹ .  Esta configuración electrónica nos muestra que la última capa que contiene un átomo de fósforo contiene cinco electrones desapareados. La formación de enlaces determina la valencia del fósforo.

Por lo tanto, la valencia del fósforo es 5.

Datos del fósforo:

• El séptimo elemento más frecuente es el fósforo.
• Hennig Brand aisló el fósforo de su orina. En lugar de guardar su secreto, decidió poner el proceso a disposición de otros alquimistas. La Academia de Ciencias de Francia vendió su proceso, haciéndolo más conocido.
• El resplandor verde se produce por la oxidación en el aire del fósforo blanco. Mientras que “fosforescencia” se usa para describir el brillo del elemento, en realidad se refiere solo a su oxidación. La quimioluminiscencia es el resplandor del fósforo.
• El sexto elemento más común en el cuerpo humano es el fósforo.
• El fósforo, el decimoctavo elemento más abundante en el agua de mar, también se conoce como fósforo.
• El método de Carl Wilhelm Scheele para extraer fósforo de los huesos reemplazó al de Brand.
• El fósforo blanco se utilizó en los primeros partidos. Cuando los trabajadores estaban sobreexpuestos, esta práctica conducía a una deformación dolorosa y debilitante en la mandíbula llamada ‘phossy’.

Referencias:

• María Elvira Semanas, El descubrimiento de los elementos. II. Elementos conocidos por los alquimistas J. Chem. Educación, 1932.
• María Elvira Semanas, El descubrimiento de los elementos. XXI. Nota complementaria sobre el descubrimiento del fósforo J. Chem. Educación, 1933.
• Egon Wiberg; Nils Wiberg; Arnold Frederick Holleman (2001). Química inorgánica . Prensa Académica.
• Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles LB (2006). “Yoduro de fósforo (I): un reactivo de metátesis versátil para la síntesis de compuestos de fósforo en estado de oxidación bajo”. Química Inorgánica .
• Wang, Yuzhong; Xie, Yaoming; Wei, Pingrong; Rey, R. Bruce; Schaefer, III; Schleyer, Paul v. R.; Robinson, Gregory H. (2008). “Difósforo estabilizado con carbeno”. Diario de la Sociedad Química Americana .