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P 15

Phosphorus (P)

nonmetal
Periodo: 3 Gruppo: 15 Blocco: p

Solid

Peso atomico standard

30,973762 u

Configurazione elettronica

[Ne] 3s2 3p3

Punto di fusione

44,15 °C

Punto di ebollizione

280,5 °C

Densità

1820 kg/m³

Stati di ossidazione

−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Elettronegatività (Pauling)

2,19

Energia di ionizzazione (1ª)

10,486686 eV

Anno della scoperta

1669

Raggio atomico

100 pm

Dettagli

Origine del nome Greek: phosphoros, (bringer of light).
Paese della scoperta Germany
Scopritori Hennig Brand

Phosphorus is a reactive nonmetal in group 15 and is essential to life as a component of nucleic acids, phospholipids, and energy-transfer molecules. It does not occur naturally as the free element because it is readily oxidized, but it is abundant in phosphate minerals. Elemental phosphorus is notable for its several allotropes, especially highly reactive white phosphorus and more stable red and black forms.

Phosphorus exists in four or more allotropic forms: white (or yellow), red, and black (or violet). Ordinary phosphorus is a waxy white solid; when pure it is colorless and transparent. White phosphorus has two modifications: alpha and beta with a transition temperature at -3.8°C.

It is insoluble in water, but soluble in carbon disulfide. It takes fire spontaneously in air, burning to the pentoxide.

The name derives from the Greek phosphoros for "bringing light" because it has the property of glowing in the dark. This was also the ancient name for the planet Venus, when it appears before sunrise. Phosphorus was discovered by the German merchant Hennig Brand in 1669.

In what is perhaps the most disgusting method of discovering an element, phosphorus was first isolated in 1669 by Hennig Brand, a German physician and alchemist, by boiling, filtering and otherwise processing as many as 60 buckets of urine. Thankfully, phosphorus is now primarily obtained from phosphate rock (Ca3(PO4)2).

From the Greek phosphoros, light bearing; ancient name for the planet Venus when appearing before sunrise. Brand discovered phosphorus in 1669 by preparing it from urine.

Immagini

Proprietà

Chimiche

Elettronegatività (Pauling)
2,19 Confronta Elettronegatività (Pauling) di tutti gli elementi →
Elettronegatività (Allen)
2,253
Affinità elettronica
0,7466 eV
Energia di ionizzazione (1ª)
10,486686 eV Confronta Energia di ionizzazione (1ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (2ª)
19,769558 eV Confronta Energia di ionizzazione (2ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (3ª)
30,202744 eV Confronta Energia di ionizzazione (3ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (4ª)
51,444047 eV Confronta Energia di ionizzazione (4ª) di tutti gli elementi →
Energia di ionizzazione (5ª)
65,025334 eV Confronta Energia di ionizzazione (5ª) di tutti gli elementi →
Stati di ossidazione
−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 Confronta Stati di ossidazione di tutti gli elementi →
Elettroni di valenza
5 Confronta Elettroni di valenza di tutti gli elementi →
Allotropi
["red", "white"]
Configurazione elettronica
[Ne] 3s2 3p3

Termodinamiche

Punto critico (temperatura)
721 °C
Calore di fusione
0,00684044 eV Confronta Calore di fusione di tutti gli elementi →
Calore di vaporizzazione
0,12851739 eV Confronta Calore di vaporizzazione di tutti gli elementi →
Calore di sublimazione
3,271597 eV
Calore di atomizzazione
3,271597 eV
Entalpia di atomizzazione
3,280303 eV

Abbondanza

Abbondanza (crosta terrestre)
1050 mg/kg Confronta Abbondanza (crosta terrestre) di tutti gli elementi →
Abbondanza (oceano)
0,06 mg/L Confronta Abbondanza (oceano) di tutti gli elementi →

Struttura cristallina

Costante reticolare a
717 pm

Struttura elettronica

Elettroni per guscio
2, 8, 5 Confronta Elettroni per guscio di tutti gli elementi →

Identificativi

Numero CAS
7723-14-0 Confronta Numero CAS di tutti gli elementi →
Simbolo di termine
4S°3/2
InChI
InChI=1S/P
Chiave InChI
OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N

Configurazione elettronica Misurato

Carica ionica
Protoni 15
Elettroni 15
Carica Neutro
Configurazione P: 3s² 3p³
Configurazione elettronica
Misurato
[Ne] 3s² 3p³
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³
Diagramma degli orbitali
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
3/6 3↑
Elettroni totali: 15 Spaiati: 3 ?

Modello atomico

Protoni 15
Neutroni 16
Elettroni 15
Numero di massa 31
Stabilità Stabile

Gli isotopi modificano il numero di neutroni, la massa e la stabilità — non la configurazione elettronica di un atomo neutro.

Modello atomico schematico, non in scala.

Impronta atomica

Spettro di emissione / assorbimento

25 / 50 (50 50 con intensità)
Misurato
Emissione Visibile: 380–750 nm

Distribuzione isotopica

Elemento monoisotopico
Unico isotopo presente in natura: 31 — 100,0000%
31100,0000%Numero di massaAbbondanza naturale (%)
Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivita
31 Stabile30,97376199842 ± 0,0000000007100,0000%Stabile
Misurato

Fase / Stato

1 atm / 101,325 kPa
Solido 25 °C (298,15 K)

Motivo: 19,2 °C sotto il punto di fusione (44,15 °C)

Punto di fusione 44,15 °C
Punto di ebollizione 280,5 °C
Sotto il punto di fusione di 19,2 °C
0 K Temperatura attuale: 25 °C 6000 K
Sequenza delle fasi

Schema non in scala

Solido
Liquido
Gas
Fusione
Ebollizione
25°C
Solido
Liquido
Gas
Attuale

Punti di transizione di fase

Punto di fusione Letteratura
44,15 °C
Punto di ebollizione Letteratura
280,5 °C
Fase attuale Calcolato
Solido

Energie di transizione

Calore di fusione Letteratura
0,00684044 eV

Energia necessaria per fondere 1 mol al punto di fusione

Calore di vaporizzazione Letteratura
0,12851739 eV

Energia necessaria per vaporizzare 1 mol al punto di ebollizione

Calore di sublimazione Letteratura
3,271597 eV

Energia necessaria per sublimare 1 mol al punto di sublimazione

Densità

Densità di riferimento Letteratura
1820 kg/m³

In condizioni standard

Densità attuale Calcolato
1820 kg/m³

In condizioni standard

Avanzate

Punto critico Letteratura
721 °C

Spettri atomici

Sono visualizzati 10 di 15. Ordinamento per carica ionica crescente.

Righe disponibili ?

IoneCaricaRighe totaliProbabilità di transizioneDesignazioni dei livelli
P I 0258132133
P II +11007373
P III +2702323
P IV +31297878
P V +4483030
P VI +5555
P VII +6333
P VIII +7202020
P IX +8474747
P X +9262626
Righe disponibili nel NIST →

Livelli disponibili ?

IoneCaricaLivelli
P I 0289
P II +1162
P III +2129
P IV +3211
P V +468
P VI +560
P VII +662
P VIII +765
P IX +848
P X +958
Livelli disponibili nel NIST →
15 P 30.973761998

Phosphorus — Visualizzatore degli orbitali atomici

[Ne]3s23p3
Livelli energetici 2 8 5
Stati di ossidazione -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
HOMO 3p n=3 · l=1 · m=-1
Phosphorus — Anteprima del visualizzatore degli orbitali atomici
Three.js viene caricato soltanto su richiesta
15 P 30.973761998

Phosphorus — Visualizzatore della struttura cristallina

Primitive Cubic · Pearson cP1
Sperimentale
Pearson cP1
N. coord. 6
Impacchettamento 52.000%
Phosphorus — Anteprima del visualizzatore della struttura cristallina
Three.js viene caricato soltanto su richiesta

Raggi ionici

CaricaCoordinazioneSpinRaggio
+36N/D44 pm
+54N/D17 pm
+55N/D28.999999999999996 pm
+56N/D38 pm

Composti

P
30,974 u
P-3
30,974 u
P-
30,974 u
P-3
30,974 u

Isotopi (1)

Numero di massaMassa atomica (u)Abbondanza naturaleEmivitaModalità di decadimento
31 Stabile30,97376199842 ± 0,0000000007100,0000%Stabile
stable
31 Stabile
Massa atomica (u) 30,97376199842 ± 0,0000000007
Abbondanza naturale 100,0000%
Emivita Stabile
Modalità di decadimento
stable

Righe spettrali

Sono visualizzati 50 di 122. Per impostazione predefinita sono mostrate soltanto le righe spettrali con intensità misurata.

Lunghezza d'onda (nm)IntensitàStadio di ionizzazioneTipoTransizioneAccuratezzaFonte
460.2069 nm600P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F*MisurataNIST
422.2198 nm500P IIIemission3s2.4s 2S → 3s2.4p 2P*MisurataNIST
458.8032 nm500P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F*MisurataNIST
458.9846 nm500P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F*MisurataNIST
494.3497 nm500P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
602.418 nm500P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3DMisurataNIST
604.308 nm500P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3DMisurataNIST
405.9312 nm400P IIIemission3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P*MisurataNIST
442.0712 nm400P IIemission3s2.3p.4s 1P* → 3s2.3p.4p 1SMisurataNIST
529.6077 nm400P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3SMisurataNIST
542.588 nm400P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
545.0709 nm400P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
603.404 nm400P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3DMisurataNIST
424.672 nm350P IIIemission3s2.4s 2S → 3s2.4p 2P*MisurataNIST
608.784 nm350P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3DMisurataNIST
616.56 nm350P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3DMisurataNIST
395.7641 nm300P IIIemission3s.3p.(3P*).4s 4P* → 3s.3p.(3P*).4p 4PMisurataNIST
408.0089 nm300P IIIemission3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P*MisurataNIST
424.9655 nm300P IVemission3s.4s 1S → 3s.4p 1P*MisurataNIST
462.6708 nm300P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F*MisurataNIST
465.8309 nm300P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F*MisurataNIST
495.4367 nm300P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
496.9701 nm300P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
525.3479 nm300P IIemission3s2.3p.4s 1P* → 3s2.3p.4p 1DMisurataNIST
534.4729 nm300P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
538.6895 nm300P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
531.6055 nm250P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
537.8192 nm250P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
558.8301 nm250P IIemission3s2.3p.4p 3S → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
605.55 nm250P IIemission3s2.3p.4p 1D → 3s2.3p.5s 1P*MisurataNIST
390.4811 nm200P IIIemission3s.3p.(3P*).4s 4P* → 3s.3p.(3P*).4p 4PMisurataNIST
405.7449 nm200P IIIemission3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P*MisurataNIST
438.5393 nm200P IIemission3s2.3p.4p 1P → 3s2.3p.5s 1P*MisurataNIST
447.527 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.4d 3D*MisurataNIST
449.923 nm200P IIemission3s2.3p.4p 1D → 3s2.3p.4d 1F*MisurataNIST
486.4426 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
540.9722 nm200P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
548.3519 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
549.9697 nm200P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3PMisurataNIST
550.7174 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
554.1139 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
558.3235 nm200P IIemission3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
534.5854 nm180P Iemission3s2.3p2.(3P).4s 2P → 3s2.3p2.(3P).5p 2P*MisurataNIST
547.7672 nm180P Iemission3s2.3p2.(3P).4s 2P → 3s2.3p2.(3P).5p 2D*MisurataNIST
716.547 nm180P Iemission3s2.3p2.(3P).4p 4D* → 3s2.3p2.(3P).5d 4FMisurataNIST
717.666 nm180P Iemission3s2.3p2.(3P).4p 4D* → 3s2.3p2.(3P).5d 4FMisurataNIST
492.7197 nm150P IIemission3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P*MisurataNIST
519.1393 nm150P IIemission3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3SMisurataNIST
510.9625 nm140P Iemission3s2.3p2.(3P).4s 4P → 3s2.3p2.(3P).5p 4P*MisurataNIST
515.4842 nm140P Iemission3s2.3p2.(3P).4s 4P → 3s2.3p2.(3P).5p 4D*MisurataNIST

Proprietà estese

Raggi covalenti (dati estesi)

Raggio covalente (Pyykkö)
111 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame doppio)
102 pm
Raggio covalente (Pyykkö, legame triplo)
94 pm

Raggi di van der Waals

Bondi
180 pm
Batsanov
195 pm
Alvarez
190 pm
UFF
414,7 pm
MM3
222 pm
Dreiding
415 pm

Raggi atomici e metallici

Raggio atomico (Rahm)
223 pm
Raggio metallico (C12)
128 pm

Scale di numerazione

Mendeleev
94
Pettifor
90
Glawe
89

Scale di elettronegatività

Ghosh
0
Miedema
6
Gunnarsson–Lundqvist
5
Robles–Bartolotti
4

Polarizzabilità e dispersione

Polarizzabilità dipolare
25 a.u.
Polarizzabilità dipolare (inc.)
1 a.u.
C₆
185 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
187 Ha·Bohr6

Affinità chimica

Affinità protonica
626,8 kJ/mol
Basicità in fase gassosa
604,8 kJ/mol

Parametri di Miedema

Volume molare di Miedema
8,6 cm3/mol
Densità elettronica di Miedema
4

Rischio di approvvigionamento ed economia

Concentrazione della produzione
39
Rischio relativo di approvvigionamento
5
Distribuzione delle riserve
45
Stabilità politica (principale produttore)
24
Stabilità politica (principale detentore di riserve)
29

Transizioni di fase e allotropi

white
Punto di fusione317,3 K
Punto di ebollizione553,65 K
Punto critico (temperatura)994,15 K
red Sublimazione
Punto di fusione852,35 K
Punto di ebollizione704,15 K
Punto critico (temperatura)994,15 K

Categorie degli stati di ossidazione

+1 extended
−1 extended
+4 extended
+5 main
+2 extended
−2 extended
0 extended
−3 main
+3 main

Dati di riferimento avanzati

Costanti di schermaggio (5)
nOrbitaleσ
1s0,4422
2p4,0388
2s5,175
3p10,1136
3s9,3582
Dettaglio dei raggi cristallini (4)
CaricaCNSpinrcrystal (pm)Origine
3VI58Ahrens (1952) ionic radius,
5IV31
5V43
5VI52calculated,
Modalità di decadimento degli isotopi (50)
IsotopoModalitàIntensità
24p—
24B+—
24B+p—
25p—
26B+100%
26B+p35,1%
262p2%
27B+100%
27B+p0,1%
28B+100%
Fattori di diffusione dei raggi X (504)
Energia (eV)f₁f₂
10—8,47738
10,1617—8,27092
10,3261—8,06949
10,4931—7,87297
10,6628—7,68123
10,8353—7,49416
11,0106—7,31165
11,1886—7,13359
11,3696—6,95985
11,5535—6,79035

Dati aggiuntivi

Sources

Sources of this element.

Never found free in nature, it is widely distributed in combination with minerals. Phosphate rock, which contains the mineral apatite, an impure tri-calcium phosphate, is an important source of the element. Large deposits are found in Russia, in Morocco, and in Florida, Tennessee, Utah, Idaho, and elsewhere.

Riferimenti (1)

Production

Production of this element (from raw materials or other compounds containing the element).

White phosphorus may be made by several methods. By one process, tri-calcium phosphate, the essential ingredient of phosphate rock, is heated in the presence of carbon and silica in an electric furnace or fuel-fired furnace. Elementary phosphorus is liberated as vapor and may be collected under phosphoric acid, an important compound in making super-phosphate fertilizers.

Riferimenti (1)

Riferimenti

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
P

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Phosphorus

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Nota sulla licenza: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Phosphorus

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Nota sulla licenza: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Phosphorus

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Phosphorus

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Phosphorus

This section provides all form of data related to element Phosphorus.

9 PubChem Elements
Phosphorus

The element property data was retrieved from publications.

Ultimo aggiornamento:

Dati verificati:

I contenuti vengono verificati sulla base dei dati scientifici più recenti.