磷的氧化物都有什么? 磷的氧化物都有哪些

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-01
广义上的氧化物(oxide)是指氧元素与另外一种化学元素组成的二元化合物,如二氧化碳(CO₂)、氧化钙(CaO)等。但氧与电负性更大的氟结合形成的化合物则一般称为氟化物而不是氧化物。

五氧化二磷——+5价——磷酸的酸酐。

三氧化二磷——+3价——亚磷酸的酸酐。
氧化二磷——+1价——次磷酸 的酸酐。

3氧化2磷和5氧化2磷

5氧化2磷

碳和磷的氧化物有哪些?~

空气中二氧化碳的含量大约占整个空气体积的0.03%。一方面,它们来自人和动物的呼出、煤和各种含碳化合物的燃烧、动植物遗体的腐烂以及火山爆发的时候大量的二氧化碳从地下被喷进空气中;另一方面,绿色植物在日光下进行光合作用时需要从空气中吸收很多二氧化碳。这样就使空气中二氧化碳能够经常保持一定的量。
但是,由于它无色、无味、无嗅,和空气中的其他成分混杂在一起,来无影去无踪,所以一般人们不易认识它。不过,它总还是能在一些地方显露出来,如它在深井或深洞里聚集着,在许多矿泉水中冒出来,在酿酒的过程中产生。
在意大利那不勒斯附近有一个洞穴,叫狗洞。当人领着狗进入洞穴时,狗很快就晕倒了,人却安然无恙,但当人弯下腰去救自己的狗时,人也头晕了。在德国威斯特法伦州有一片稻泽,人在那儿走动没有关系,但鸟儿飞到沼泽地面寻食时,却会倒下死掉。这都是由于二氧化碳气体的大量聚集使得它比空气中其他气体成分重,沉积在洞底、沼泽地面上的缘故。这只是人们在认清它后才知道的事。
人们认清它首先从认识气体开始。
1644年比利时医生赫尔蒙发表的著述中,叙述到酿酒过程中有一种气体产生,并且认识到把酸滴到贝壳上或是木炭在燃烧时,也会有气体产生。他创造“气体”一词。我们曾从音译成“嘎斯”,日本译成“瓦斯”。
赫尔蒙列举了15种气体,实际上有些是相同的,有些也不知它指的是什么。例如“成风气”,看来是指空气;“野气”,树林中的气体;他把燃烧木炭和其他可燃物质燃烧产生的气体称为“炭气”,这是指二氧化碳。他并且讲述到,在一次燃烧木炭产生的气体中几乎使他中毒。这或者是由于产生的二氧化碳气体浓度太大,使他窒息,或者是由于产生一氧化碳气体使他中毒。当然,他当时是认识不到二氧化碳和一氧化碳的。
最早收集二氧化碳气体的可能是法国蒙彼利埃的化学教授维勒尔。1750年他在法国科学院的一篇报告中讲到。矿泉水中含有一定量的“普通空气”,将它收集在一个湿润的皮囊中,称它为极丰富的空气。他还把用天然碳酸钠和盐酸制成的气体通入水中制成人造矿泉水,称它为充气的水。
到18世纪中叶,英国化学家布拉克进行煅烧石灰石的实验,精确测定重量。他将120格令(英国重量最小单位,1格令=0.065克)石灰石煅烧后生成68格令生石灰,重量减少了52格令。他认为失去的重量是一种气体,因为石灰石在煅烧后,除了生石灰外,没有留下任何其他物质。他又用实验证明生石灰的水溶液吸收了空气中的一部分气体,又重新变成石灰石,说明煅烧石灰石失去的气体存在于空气中。他又将含有碳酸镁的菱镁矿煅烧,放出的气体和煅烧石灰石时所产生的气体同样。这种气体又正和石灰石以及菱镁矿在与酸作用时所放出的气体是同一气体。
布拉克研究了这一气体,发现它和人们呼出的以及物体燃烧时生成的气体也是同一气体。他认为这种气体原先是固定在石灰石和菱镁矿中,就把它称为“固定空气”。
1756年,布拉克以《关于菱镁矿、石灰石和其他碱性物质的实验》为题,发表了他的实验结果和论点。从此,二氧化碳被称为固定空气。
1774年,瑞典化学家柏格曼发表关于《研究固定空气》的长篇论说,叙述他测定二氧化碳的密度、在水中的溶解性、对石蕊的作用、被碱吸收的状况、在空气中的存在。水溶液对金属锌、铁的溶解作用等,称它为酸气。
1778年,法国化学家富克鲁瓦发表论说,不同意将二氧化碳气体称为固定空气。他认为干燥的二氧化碳不被生石灰吸收,生石灰和二氧化碳必须有水才能结合,将二氧化碳又改称为白垩酸。白垩是指含碳酸钙的松软而易粉碎的岩石。
1787年,拉瓦锡在发表的论述中教述将木炭放进氧气中燃烧后产生白垩酸,肯定了白垩酸是由碳和氧组成,又将白垩酸改称碳酸。由于它是气体,于是二氧化碳被称为碳酸气,一直被错误地沿用到今天,要知道它不是碳酸的气体状态。
拉瓦锡在肯定二氧化碳由碳和氧组成的同时,测定了它含碳和氧的重量比,碳占23.4503%,氧占76.5497%。
到1840年,法国化学家杜马把经过精确称量的含纯粹碳的石墨放进充足氧气中燃烧,并且用氢氧化钾溶液吸收生成的二氧化碳气,计算出二氧化碳气中氧和碳的质量分数比:72.734∶27.266。
用氧和碳的原子量16和12除这个气体中氧和碳的质量分数比,得出它们的原子个数比:
72.734/16∶27.266/12=4.54∶2.27
化成简单的整数比是2∶1。
这就是说,在二氧化碳气分子中,每含有1个碳原子,就必定含有2个氧原子。
但是,究竟有几个碳原子?或者说,究竟有几个氧原子?
这还要根据二氧化碳的分子量决定。
早在1811年意大利物理学家阿佛伽德罗就提出假说:在同一温度和压力下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。这就对测定气体物质分子量提出一条途径:
V升中A气体质量/V升中B气体质量
=n个A气体分子质量/n个B气体分子质量=1个A气体分子质量/1个B气体分子质量
=A气体分子量/B气体分子量这就是说,一种气体物质的分子量与另一种气体物质分子量的比等于同温度同压力下两种气体同样体积的质量比。一种气体一定体积的质量与同体积另一种气体的质量比就叫做这两种气体的相对密度。
由于氢气是最轻的气体,因此最早用来作为比较其他气体相对密度的基准,并用来测定各种气体物质或易挥发的液体、固体物质的分子量。
用D代表某气体对氢气的相对密度,用M1代表氢气的分子量,M2代表某气体的分子量,列成式子就是:
M2/M1=D或M2=M1×D
氢的分子量等于2,代入式中,就得到:
M2=2×D
经过化学家和物理学家们精确测定计算后,得出标准状况下,也就是在0℃和1个
大气压下(1标准大气压=101.32千帕),1升二氧化碳气体重1.977克,1升氢
气重0.08988克。
二氧化碳气和氢气的相对密度是:
1.977/0.08988=22
二氧化碳的分子量就等于2×22=44
即二氧化碳分子中只含有1个碳原子和2个氧原子时分子量为1×12+2×16=44。
因此,得出二氧化碳的分子式是CO2,而不是C2O4,也不是C3O6或其他。二氧化碳这一化学物质就是这样被发现了,合理地被称为二氧化碳。
在二氧化碳气体产生中,往往混合有一氧化碳气体。1781年,英国化学家普利斯特里将白垩的粉末放进铁枪筒中加热,得到固定空气,混有一种可燃性气体,火焰呈现蓝色,不同于铁或其他金属与酸作用生成的可燃性气体(氢气)。他认为可能有一种可燃性物体存在于白垩中残留的动物体物质中。1785年、1794年和1799年他重复实验,将木炭和铁屑预先煅烧除去水分后放进铁枪筒中加热,同样得到这一气体。他在测定这种气体的比重后,发现比金属与酸作用所得到的可燃性气体重,于是称这种气体为重可燃性气体,以区别于氢气。
同时,1776年瑞典化学家柏格曼也进行实验,他加热草酸(COOH)2,也获得一氧化碳气体和二氧化碳气体的混合物。
他指出,得到一半酸气,很容易被石灰水吸收。另一半气体燃烧产生蓝色火焰。
同年,法国医生拉松将氧化锌与木炭共同加热,放出一种可燃性气体,产生蓝色火焰,但将它和空气混合点燃时没有发生爆炸,不同于锌溶解在苛性碱中所产生的可燃性气体(氢气)与空气混合点燃时爆炸。
这样,一氧化碳气体因燃烧产生蓝色火焰而被发现。在1801~1802年,英国一位军医克鲁克尚克进行实验将二氧化碳通过赤热的铁,得到重可燃性气体,测定了它的组成,是碳的一氧化合物,称它为碳的气体氧化物。
一氧化碳对人体有毒害作用,是因它与人体血液中血红蛋白结合,使血红蛋白失去输送氧气的功能,从而使人窒息致死。这个结论最早出现在英国医生贝多斯1796年出版的《基础化学》一书中。他指出静脉血暴露在一氧化碳气中呈现粉红色,一氧化碳是极有害的气体。
磷的氧化物是由英国科学家波义耳在1681年通过实验制得。他将磷在空气中燃烧,形成白色烟雾,凝结成白色粉,称它为磷花。杜隆、戴维等人先后分析了磷花,确定它是磷的氧化物。拉瓦锡、贝齐里乌斯、泰纳尔等人也先后进行了分析,得出磷和氧重量组成比较精确的数值是磷占43.86%,氧占56.32%,得出磷花的化学式是P2O5,称为五氧化二磷。后来英国化学教授蒂尔登等人测定了五氧化二磷的蒸气密度,确定它的分子量后明确它的分子式是P4O10,仍称它为五氧化二磷。
1777年,法国药剂师萨热将磷在干燥的低温空气中燃烧,得到白色丛毛状粉末的磷的氧化物,确定它的化学式是P2O3,认为它是磷不完全燃烧的产物。1890年,英国化学家索普等人测定了它的蒸气密度,并确定它的分子量后定义它的分子式是P4O6。同时,他们还发现了PO2(P8O16)。
磷的另一氧化物是四氧化二磷(P2O4),是将三氧化二磷放置在密闭的客器中加热生成,它是一种无色透明的晶体,与水作用生成磷酸和亚磷酸。
它是由德国化学家米查里斯等人首先制得。

磷氧化物,是磷与氧气结合的结果,是化合物。

单质磷有几种同素异形体。其中,白磷或黄磷是无色或淡黄色的透明结晶固体。密度1.82克/厘米3。熔点44.1℃,沸点280℃,着火点是40℃。放于暗处有磷光发出。有恶臭。剧毒。白磷几乎不溶于水,易溶解与二硫化碳溶剂中.在高压下加热会变为黑磷,其密度2.70克/厘米3,略显金属性。电离能为10.486电子伏特。不溶于普通溶剂中。白磷经放置或在400℃密闭加热数小时可转化为红磷。红磷是红棕色粉末,无毒,密度2.34克/厘米3,熔点59℃,沸点200℃,着火点240℃。不溶于水。在自然界中,磷以磷酸盐的形式存在,是生命体的重要元素。存在于细胞、蛋白质、骨骼和牙齿中。在含磷化合物中,磷原子通过氧原子而和别的原子或基团相联结。


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