Quanti elettroni di valenza ha il fosforo?

Il fosforo è il quindicesimo elemento della tavola periodica. Il fosforo è l’elemento del gruppo 15. Il suo simbolo è “P”. Attraverso i suoi elettroni di valenza, il fosfato forma legami. Questo articolo spiega in dettaglio gli elettroni di valenza per il fosforo (P). Esistono due forme principali di fosforo elementare: bianco e rosso. Tuttavia, è altamente reattivo, quindi il fosforo non può essere trovato libero sulla Terra. Si trova nella crosta terrestre a un livello di circa un grammo per chilogrammo (confronta con il rame, che è di circa 0,06 grammi). Il fosforo è la forma più comune di fosforo nei minerali.

Storie

Gli alchimisti arabi del XII secolo potrebbero aver accidentalmente isolato il fosforo elementare, ma i documenti non sono chiari. Hennig Brand era un mercante tedesco che scoprì il fosforo nel 1669. Il suo hobby era l’alchimia. 50 secchi di urina furono lasciati fermentare finché Brand, un commerciante tedesco, li permise di rimanere. Ha quindi riscaldato la pasta con la sabbia per estrarre il fosforo elementare. In una lettera a Gottfried Wilfried Leibniz Brand ha riportato la sua scoperta. Successivamente, l’interesse del pubblico è stato stuzzicato dalle dimostrazioni della capacità dell’elemento di risplendere nell’oscurità, o “fosforesce”, e dalle lettere successive. Il fosforo è stato una curiosità chimica per un secolo fino a quando non è stato scoperto che faceva parte dell’osso.

Usi

Il fosforo bianco può essere utilizzato in razzi o dispositivi incendiari. Il fosforo rosso si trova nelle scatole di fiammiferi attaccate ai lati. Questo materiale viene utilizzato per accendere fiammiferi di sicurezza per evitare che si accendano. I fertilizzanti sono l’uso più comune dei composti del fosforo. I minerali di fosfato sono la base del fosfato di ammonio. Prima di essere convertito in ammonio, il fosfato viene prodotto dai minerali.

La produzione di acciaio dipende anche dal fosfato. Sebbene i fosfati siano un ingrediente nei detersivi, vengono gradualmente eliminati da alcuni paesi. Possono causare livelli elevati di fosfato nelle riserve idriche, che possono portare a una crescita indesiderata. Inoltre, i fosfati vengono utilizzati nella produzione di porcellane pregiate e vetri speciali.

Effetti sulla salute del fosforo

Più comunemente, i fosfati sono la fonte di fosforo nell’ambiente. Poiché i fosfati sono una parte importante del DNA e della distribuzione dell’energia, i fosfoti sono sostanze essenziali nel corpo umano. Inoltre, i fosfati sono comuni nelle piante.

L’apporto naturale di fosfato è stato notevolmente alterato dall’uomo utilizzando concimi ricchi di fosfato e detergenti contenenti fosfato. Anche una varietà di alimenti come formaggio, salsicce e prosciutti sono stati trattati con fosfati.

Il fosfato dovrebbe far parte della tua dieta quotidiana. L’assunzione raccomandata è di 800 mg/die. Una dieta normale fornirà tra 1000 mg e 2000 mg al giorno a seconda di quanti cibi ricchi di fosfato vengono consumati.

Posizione del fosforo nella tavola periodica

Allotropi del fosforo

Fosforo bianco

Il fosforo bianco, l’allotropo più pericoloso di questo elemento, è il fosforo bianco. È una sostanza traslucida e cerosa che brilla al buio. Il fosforo bianco può accendersi spontaneamente se esposto all’aria. Il contatto con la pelle può causare gravi ustioni. Il fosforo bianco può bruciare e formare anidride fosforica.

Il fosforo bianco può essere estremamente pericoloso e causare gravi danni o addirittura la morte. Se esposto al calore e alla luce, diventa lentamente fosforo rosso. Questo è il motivo per cui il fosforo bianco appare spesso giallo.

Quattro atomi di fosforo sono collegati tra loro in anelli chiusi da legami covalenti in molecole di fosforo bianco. Questa configurazione crea deformazione nella molecola e ne spiega le proprietà altamente reattive.

Fosforo violetto

Il fosforo viola è il più reattivo degli allotropi. Reagisce lentamente agli alogeni. Appare solido cristallino quasi completamente nero ma leggermente viola.

Il riscaldamento del fosforo rosso o la dissoluzione del fosforo bianco da parte del piombo fuso possono creare fosforo viola. Gli scienziati continuano a studiare la sua struttura reticolare con metodi di diffrazione dei raggi X.

Fosforo nero

Il fosforo rosso ha un livello di reattività più elevato rispetto al fosforo nero. Il fosforo nero appare come un solido nero, brillante e cristallino. Queste molecole sono costituite da reticoli cristallini, che si formano mediante il collegamento di legami PP-P esistenti.

Il fosforo nero è disponibile in due forme: a-nero e b-nero. Il riscaldamento del fosforo rosso determina la formazione della forma più stabile. Quest’ultimo, che è più reattivo, può essere sintetizzato riscaldando il fosforo bianco ad alta pressione.

Questa configurazione conferisce al fosforo nero un maggiore grado di stabilità grazie all’angolo di legame più elevato. Il fosforo nero è un allotropo meno reattivo di zolfo, ossigeno e alogeni.

Fosforo rosso

Questo allotropo è più tossico della sua controparte. Si presenta come una sostanza polverosa, stirata di rosso e lucente. Il fosforo rosso ha una maggiore stabilità ed è meno pericoloso del bianco. Puoi estrarlo da piccole quantità di strisce attaccanti sulle scatole di fiammiferi.

Il fosforo rosso si forma quando gli anelli di fosforo bianco vengono polimerizzati tramite legami covalenti per creare catene diritte. Queste catene riducono lo sforzo intramolecolare e diminuiscono la reattività.

Abbondanza naturale

Sebbene in natura il fosfato si trovi spesso in miscele complesse, è comune trovarlo anche nei composti minerali. Il fosforo si trova anche in grandi quantità negli Stati Uniti, comprese le rocce fosfatiche. È possibile che vedremo un picco di fosforo intorno al 2050.

In un forno industriale, il fosforo bianco può essere riscaldato in roccia fosfatica con l’aggiunta di silice e carbonio. Questo crea vapore di fosforo che viene poi raccolto sott’acqua. In assenza di aria, il fosforo rosso può essere prodotto riscaldando dolcemente il fosforo bianco a 250°C.

Ruolo biologico

Tutti gli esseri viventi richiedono fosfato. È la spina dorsale del DNA, la struttura zucchero-fosfato dell’RNA. È essenziale per il trasferimento di energia nelle cellule, come parte dell’ATP (adenosina trifosfato). Può anche essere trovato in molte molecole biologicamente importanti. Poiché le nostre ossa e i nostri denti sono per lo più fosfato di calcio, ne consumiamo circa 1 grammo al giorno. Ne conserviamo anche circa 750 grammi nel nostro corpo. L’uso eccessivo di fertilizzanti e detergenti può portare a una rapida crescita di alghe e fiumi e laghi inquinanti. Le alghe bloccano la luce, impedendo un’ulteriore fotosintesi. Il lago muore presto a causa dell’eccesso di ossigeno nella sua acqua.

Quali sono gli elettroni di valenza per il fosforo (P)?

P è il secondo elemento del gruppo-15. Il numero totale di elettroni in un’ultima orbita è chiamato elettrone di valenza. Gli elettroni di valenza (P) sono il numero totale di elettroni rimasti nel guscio dopo che la configurazione elettronica è stata completata. Le proprietà e la formazione dei legami sono controllate dagli elettroni di valenza. P è il quindicesimo elemento della tavola periodica.

Che numero di elettroni, protoni e neutroni possiede P (fosforo)?

Il nucleo si trova nel mezzo di un atomo. Il nucleo ospita protoni e neutroni. 15. Il numero di protoni in un atomo di fosforo è chiamato numero atomico. Il numero di protoni presenti nel fosforo è quindici. Il nucleo contiene un guscio circolare contenente elettroni uguali ai protoni. L’atomo di fosforo è composto da 15 elettroni.

La differenza tra il numero di masse atomiche e il numero di atomi è ciò che determina il numero di neutroni all’interno di un elemento. Ciò significa che numero di neutroni (n) = massa atomica (A) + numero atomico (Z).

Sappiamo che la quantità atomica di fosforo (n) è 15 e che la sua massa atomica è 31 (30,97376200u). Neutrone (n) = 31 – 15 = 16. Il numero di neutroni presenti nel fosforo (P) è quindi 16.

La valenza è la capacità di un atomo di un elemento chimico di formare un certo numero di legami chimici con altri atomi. Prende valori da 1 a 8 e non può essere uguale a 0. È determinato dal numero di elettroni di un atomo spesi per formare legami chimici con un altro atomo. La valenza è un valore reale. I valori numerici di valenza sono indicati con numeri romani (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Come puoi trovare il numero di neutroni di valenza in un atomo di fosforo (P)?

Seguendo alcuni passaggi, puoi determinare gli elettroni di valenza. Uno di questi è la configurazione elettronica. Senza una configurazione elettronica, è impossibile determinare la valenza di un elettrone. È facile trovare il valore degli elettroni per tutti gli elementi conoscendo la configurazione elettronica. Questo sito ha un articolo che spiega la configurazione elettronica. Potete trovare qui. Questo articolo si concentra sulla configurazione elettronica.

Tuttavia, è possibile identificare gli elettroni di valenza posizionando gli elettroni secondo il principio di Bohr. Impareremo ora come identificare l’elettrone di valenza per il fosforo (P).

Calcolo del numero di elettroni nel fosforo (P)

Per prima ^cosa abbiamo bisogno di conoscere il numero totale di elettroni nell’atomo di Fosforo (P). Devi sapere quanti protoni ci sono nel fosforo per determinare il numero di elettroni. Per conoscere il numero di protoni, devi conoscere il numero atomico dell’elemento fosforo.

Per determinare il numero atomico è necessaria una tavola periodica. La tavola periodica contiene il numero atomico per gli elementi di fosforo (P). Il numero di protoni è chiamato numero atomico. Il nucleo contiene anche elettroni che sono uguali ai protoni. Ciò significa che gli elettroni sono uguali al numero di protoni nell’atomo di fosforo. Il numero atomico del fosforo è 15 secondo la tavola periodica. Ciò significa che un atomo di fosforo contiene un numero totale di quindici elettroni.

I termini ” grado di ossidazione ” e ” valenza ” potrebbero non essere gli stessi, ma sono numericamente quasi identici. La carica condizionale dell’atomo di un atomo è chiamata stato di ossidazione. Può essere positivo o negativo. La valenza si riferisce alla capacità di un atomo di formare legami. Non può avere un valore negativo.

Dovrai eseguire la configurazione elettronica del fosforo (P)

Passaggio importante 2. Questo passaggio prevede la disposizione degli elettroni per il fosforo (P). L’atomo di fosforo contiene un numero totale di quindici elettroni. La configurazione elettronica del fosforo mostra che ci sono due elettroni all’interno del guscio K, otto all’interno del guscio L e cinque nel guscio M (orbita). Il primo guscio di fosforo (P) ha due elettroni mentre il secondo guscio ne ha otto e il terzo guscio ha cinque elettroni. Ci sono 2, 8 elettroni in ogni guscio di fosforo. La configurazione elettronica per il fosforo nella suborbita è 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ³ . Questo sito ha un articolo che spiega la configurazione elettronica per il fosforo (P). Potete leggerlo se interessati.

Calcola gli elettroni totali e determina il guscio di valenza

Il terzo passaggio consiste nel determinare l’orbita del guscio di valenza. Il guscio di valenza è l’ultimo guscio dopo la configurazione elettronica. Un elettrone di valenza è il numero totale di elettroni presenti in un guscio di valenza. La configurazione elettronica del fosforo indica che l’ultimo guscio ha cinque elettroni. Gli elettroni di valenza per il fosforo (P) ne hanno cinque.

1.  La valenza è una caratteristica numerica della capacità degli atomi di un dato elemento di legarsi con altri atomi.
2. La valenza dell’idrogeno è costante e uguale a uno.
3. Anche la valenza dell’ossigeno è costante e uguale a due.
4. La valenza della maggior parte degli altri elementi non è costante. Può essere determinato dalle formule dei loro composti binari con idrogeno o ossigeno.

Formazione di composti di fosforo (P)

Attraverso i suoi elettroni di valenza, il fosfato(P) è coinvolto nei legami di formazione. Questo elettrone di valenza è coinvolto nella formazione dei legami con gli atomi di altri elementi. Condividendo gli elettroni con altri elementi, gli atomi di fosfato creano legami. La configurazione elettronica per il cloro indica che ci sono sette elettroni di valore nel cloro. Condividendo gli elettroni, tre atomi di cloro producono composti di tricloruro di fosforo (PCl ₃ ).

L’atomo di fosforo (P) completa così la sua ottava e ottiene la configurazione elettronica dell’Argon. Anche la configurazione elettronica dell’argon viene acquisita dal cloro.

Un elemento di fosforo condivide elettroni con tre atomi di cloro per formare il composto tricloruro di fosforo (PCl ₃ ). Questo viene fatto formando un legame covalente. Il tricloruro di fosforo (PCl ₃ ) è un legame covalente.

Che numero di elettroni di valenza possiede lo ione fosforo (P ³ )?

Durante la formazione del legame, gli elementi con 5, 6 o 7 elettroni nei loro ultimi gusci ricevono elettroni dai gusci che li contengono. Gli anioni sono elementi che hanno elettroni e possono formare legami. Il fosforo (P) è un esempio di elemento anionico. L’ultimo guscio di fosforo riceve elettroni durante la formazione di un legame e li trasforma in fosforo (P ³ ).

la configurazione dell’elettrone ionico (P ^{3- ) è 1s 2}  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶ .  La configurazione elettronica per il fosforo mostra che lo ione ha tre gusci, mentre il terzo guscio contiene otto elettroni. Questa configurazione elettronica mostra che il fosforo ha la disposizione elettronica dell’argon. In questo caso, la valenza per gli ioni fosforo (P ³ ) era -3. Gli elettroni di valenza per il fosforo (P ³ ) hanno otto elettroni poiché il guscio che contiene l’ultimo ione di fosforo ne ha otto.

Qual è la valenza del fosforo (P)?

La valenza (o valenza) è la capacità dell’atomo di un elemento di unirsi a un altro atomo nella formazione di una molecola. La valenza è il numero di elettroni spaiati trovati nell’ultima orbita di un elemento. La configurazione elettronica dello stato fondamentale per il fosforo è 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ¹  3p _x ¹  3p _y ¹  3p _z ¹  3d _xy ¹ .  Questa configurazione elettronica mostra che tre elettroni spaiati sono presenti nell’ultima orbita per il fosforo. La valenza dell’atomo di fosforo è quindi 3.

La configurazione elettronica di un elemento nel suo stato eccitato ne determina il valore. Nello stato eccitato, la configurazione elettronica del Fosforo(P*) sarà 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ¹  3p _x ¹  3p _y ¹  3p _z ¹  3d _xy ¹ .  Questa configurazione elettronica ci mostra che l’ultimo guscio contenente un atomo di fosforo contiene cinque elettroni spaiati. La formazione del legame determina la valenza del fosforo.

La valenza del fosforo è quindi 5.

Fatti sul fosforo:

• Il settimo elemento più frequente è il fosforo.
• Hennig Brand ha isolato il fosforo dalle sue urine. Invece di mantenere il suo segreto, decise di rendere il processo disponibile ad altri alchimisti. L’Accademia francese delle scienze ha venduto il suo processo, rendendolo più noto.
• Il bagliore verde è prodotto dall’ossidazione nell’aria del fosforo bianco. Mentre “fosforescenza” è usata per descrivere il bagliore dell’elemento, in realtà si riferisce solo alla sua ossidazione. La chemiluminescenza è il bagliore del fosforo.
• Il sesto elemento più comune nel corpo umano è il fosforo.
• Il fosforo, il diciottesimo elemento più abbondante nell’acqua di mare, è anche noto come fosforo.
• Il metodo di Carl Wilhelm Scheele per estrarre le ossa di fosforo dalle ossa ha sostituito quello di Brand.
• Il fosforo bianco è stato utilizzato nelle prime partite. Quando i lavoratori erano sovraesposti, questa pratica portava alla deformazione dolorosa e debilitante dell’osso mascellare chiamata “fossy”.

Riferimenti:

• Mary Elvira Weeks, La scoperta degli elementi. II. Elementi noti agli alchimisti J. Chem. Educazione, 1932.
• Mary Elvira Weeks, La scoperta degli elementi. XXI. Nota integrativa sulla scoperta del fosforo J. Chem. Educazione, 1933.
• Egon Wiberg; Nils Wiberg; Arnold Frederick Holleman (2001). Chimica inorganica . Stampa accademica.
• Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles LB (2006). “Ioduro di fosforo (I): un reagente di metatesi versatile per la sintesi di composti di fosforo a basso stato di ossidazione”. Chimica inorganica .
• Wang, Yuzhong; Xie, Yaoming; Wei, Pingrong; Re, R. Bruce; Schaefer, III; Schleyer, Paul contro R.; Robinson, Gregory H. (2008). “Difosforo stabilizzato al carbene”. Giornale della Società chimica americana .