Fósforo Y Sus Propiedades Generales

Fósforo y sus propiedades generales
Fosforo (P) procede del griego phosphoros que significa productor de luz El fósforo fue descubierto hacia el año 1669 por el alquimista alemán Hennig Brand.Elemento no metálicoNúmero atómico:15Grupo:15Periodo:3Configuración electrónica:[Ne] 3s2 3p3Estados de oxidación:-3 +3 +5Electronegatividad:2.19Radio atómico / pm:110.5Masa atómica relativa:30.973762± 0.000002 |
Tabla 1. Propiedades generales

PROPIEDADES FISICAS
Densidad / g dm-3:1820(blanco, 293 K)  2200(rojo, 293 K)  2690(negro, 293 K)Volumen molar / cm3mol-1:17.02(blanco, 293 K) 14.08(rojo, 293 K) 11.51(negro, 293 K)Resistencia eléctrica / μΩcm:1E+17(20 °C) |
Tabla 2. Propiedades físicas

PROPIEDADES TÉRMICAS
Conductividad térmica / W m-1K-1:0.235Punto de fusión /°C:44.15Punto de ebullición / °C:280.5Calor de fusión / kJ mol-1:2.51Calor de vaporización / kJ mol-1:51.9Calor de atomización / kJ mol-1:314 |
Tabla 3. Propiedades térmicas

ENERGÍA DE IONIZACIÓN
Primera energía de ionización / kJ mol-1:1011.82Segunda energía de ionización / kJ mol-1:1907.47Tercera energía de ionización / kJ mol-1:2914.14 |
Tabla 4. Propiedades de ionización

ABUNDANCIA DE ELEMENTOSEn la atmósfera / ppm:-En la corteza terrestre / ppm:1050En los océanos / ppm:0.07 |
Tabla 5. Abundancia del fósforo

DATOS CRISTALOGRÁFICOS

Fig. 1 Estructura cristalina del fósforo

Estructura cristalina: Cúbica simple
Dimensiones de la celda unidad / pm: a=1131
Grupo espacial: Pm3m
ISÓTOPOS
Isótopo Masa atómica relativa Porcentaje por masa (%)
31P30.9737615(2)100
POTENCIALESESTÁNDAR DE REDUCCIÓN
Semirreacción Eo / V
PO43- + 3H+ + 2e-  HPO32- + H2O+0.121HPO42- + 2H+ + 2e-  HPO32- + H2O- 0.234H2PO4- + H+ + 2e-  HPO32- + H2O- 0.447H2PO4- + 2H+ + 2e-  H2PO3- + H2O- 0.260H3PO4 + H+ + 2e-  H2PO3- + H2O- 0.329H3PO4 + 2H+ + 2e-  H3PO3 + H2O- 0.276PO43- + 8H+ + 5e-  P (rojo) + 4H2O- 0.128PO43- + 8H+ + 5e-  P (blanco) + 4H2O- 0.156HPO42- + 7H+ + 5e-  P (rojo) + 4H2O-0.288HPO42- + 7H+ + 5e-  P (blanco) + 4H2O- 0.316H2PO4- + 6H+ + 5e-  P (rojo) + 4H2O- 0.358H2PO4- + 6H+ + 5e-  P (blanco) + 4H2O- 0.386H3PO4 + 5H+ + 5e-  P (rojo) + 4H2O- 0.383H3PO4 + 5H+ + 5e-  P (blanco) + 4H2O- 0.411PO43- + 11H+ + 8e-  PH3(g) + 4H2O- 0.123HPO42- + 10H+ + 8e-  PH3(g) + 4H2O- 0.212H2PO4- + 9H+ + 8e-  PH3(g) + 4H2O- 0.265H3PO4 + 8H+ + 8e-  PH3(g) + 4H2O- 0.281H3PO3 + 2H+ + 2e-  H3PO2 +H2O- 0.499HPO32- + 5H+ + 3e-  P (rojo) + 3H2O- 0.298HPO32- + 5H+ + 3e-  P (blanco) + 3H2O- 0.346H2PO3- + 4H+ + 3e-  P (rojo) + 3H2O- 0.419H2PO3- + 4H+ + 3e-  P (blanco) + 3H2O- 0.467H3PO3 + 3H+ + 3e-  P (rojo) + 3H2O- 0.454H3PO3 + 3H+ + 3e-  P (blanco) + 3H2O- 0.502H4P2O6 + 2H+ + 2e-  2H3PO3+0.382H3PO4 + 2H+ + 2e-  H4P2O6 + 2H2O- 0.94P (rojo) + 3H+ + 3e-  PH3(g)- 0.111P (blanco) + 3H+ + 3e-  PH3(g)-0.063 |
Tabla 6. Potenciales de reducción

Estado Natural
El fósforo se presenta en tres formas alotrópicas diferentes: fósforo blanco, fósforo rojo y fósforo negro. De los tres, solamente el blanco y el rojo tienen importancia a nivel comercial. El fósforo recién preparado es blanco, volviéndose amarillo pálido al exponerse a la luz del sol. El fósforo es un sólido ceroso, cristalino ytranslúcido que resplandece débilmente con aire húmedo y resulta fuertemente venenoso. A una temperatura de 34 °C arde en el aire espontáneamente y debe almacenarse bajo agua. Es insoluble en agua, ligeramente soluble en disolventes orgánicos y muy solubles en disulfuro de carbono. El fósforo blanco tiene un punto de fusión de 44,1 °C y un punto de ebullición de 280 °C.

Fig. 2 Fósforo blanco
Estefósforo se prepara comercialmente calentando fosfato de calcio con arena (dióxido de silicio) y coque, en un horno eléctrico. Al calentarse en ausencia de aire a una temperatura entre 230 y 300 °C se transforma en fósforo rojo, un polvo microcristalino no venenoso. Se sublima (pasa directamente del estado sólido al líquido) a 416 °C y tiene una densidad relativa de 2,34. El fósforo negro se...