Фосфор (P)
НеметаллТвёрдое тело
Стандартный атомный вес
30.973762 uЭлектронная конфигурация
[Ne] 3s2 3p3Температура плавления
44.15 °C (317.3 K)Температура кипения
280.5 °C (553.65 K)Плотность
1820 kg/m³Степени окисления
−3, −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5Электроотрицательность (Полинг)
2.19Энергия ионизации (1-я)
Год открытия
1669Атомный радиус
100 pmДополнительно
Фосфор — реакционноспособный неметалл группы 15, необходимый для жизни как компонент нуклеиновых кислот, фосфолипидов и молекул переноса энергии. В природе он не встречается в виде свободного элемента, поскольку легко окисляется, но широко распространен в фосфатных минералах. Элементный фосфор примечателен несколькими аллотропами, особенно высокореакционноспособным белым фосфором и более стабильными красной и черной формами.
Фосфор существует в четырёх или более аллотропных формах: белой (или жёлтой), красной и чёрной (или фиолетовой). Обычный фосфор представляет собой воскообразное белое твёрдое вещество; в чистом виде он бесцветен и прозрачен. Белый фосфор имеет две модификации: альфа и бета с температурой перехода -3.8°C.
Он нерастворим в воде, но растворим в сероуглероде. На воздухе самовоспламеняется, сгорая до пентаоксида.
Название происходит от греческого phosphoros — «несущий свет», поскольку он обладает свойством светиться в темноте. Это также было древним названием планеты Венера, когда она появляется перед восходом солнца. Фосфор был открыт немецким купцом Хеннигом Брандом в 1669 году.
В, пожалуй, самом отвратительном способе открытия элемента, фосфор был впервые выделен в 1669 году Хеннигом Брандом, немецким врачом и алхимиком, путем кипячения, фильтрования и иной обработки до 60 ведер мочи. К счастью, сегодня фосфор в основном получают из фосфатной породы (Ca3(PO4)2).
От греческого phosphoros, «несущий свет»; древнее название планеты Венера, когда она появляется перед восходом солнца. Бранд открыл фосфор в 1669 году, получая его из мочи.
Изображения
Свойства
Физические
Химические
Термодинамические
Ядерные
Распространённость
Реакционная способность
N/A
Кристаллическая структура
Электронная структура
Идентификаторы
Электронная конфигурация Measured
P: 3s² 3p³[Ne] 3s² 3p³1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³Модель атома
Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.
Схематическая модель атома, не в масштабе.
Атомный отпечаток
Спектр испускания / поглощения
Распределение изотопов
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада |
|---|---|---|---|
| 31 Стабильный | 30,97376199842 ± 0,0000000007 | 100.0000% | Стабильный |
Фазовое состояние
Причина: на 19.2 °C ниже точки плавления (44.15 °C)
Схематично, не в масштабе
Точки фазовых переходов
Энергии переходов
Энергия для плавления 1 моля при tплав
Энергия для испарения 1 моля при tкип
Энергия для возгонки 1 моля при tвозг
Плотность
При нормальных условиях
При нормальных условиях
Дополнительно
Атомные спектры
Показано 10 из 15 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).
Состав спектральных линий ?
| Ion | Заряд | Total lines | Transition probabilities | Level designations |
|---|---|---|---|---|
| P I | 0 | 258 | 132 | 133 |
| P II | +1 | 100 | 73 | 73 |
| P III | +2 | 70 | 23 | 23 |
| P IV | +3 | 129 | 78 | 78 |
| P V | +4 | 48 | 30 | 30 |
| P VI | +5 | 5 | 5 | 5 |
| P VII | +6 | 3 | 3 | 3 |
| P VIII | +7 | 20 | 20 | 20 |
| P IX | +8 | 47 | 47 | 47 |
| P X | +9 | 26 | 26 | 26 |
Состав энергетических уровней ?
| Ion | Заряд | Levels |
|---|---|---|
| P I | 0 | 289 |
| P II | +1 | 162 |
| P III | +2 | 129 |
| P IV | +3 | 211 |
| P V | +4 | 68 |
| P VI | +5 | 60 |
| P VII | +6 | 62 |
| P VIII | +7 | 65 |
| P IX | +8 | 48 |
| P X | +9 | 58 |
Ионные радиусы
| Заряд | Координация | Спин | Радиус |
|---|---|---|---|
| +3 | 6 | N/A | 44 пм |
| +5 | 4 | N/A | 17 пм |
| +5 | 5 | N/A | 28.999999999999996 пм |
| +5 | 6 | N/A | 38 пм |
Соединения
Изотопы (1)
| Массовое число | Атомная масса (а.е.м.) | Природная распространённость | Период полураспада | Режим распада | |
|---|---|---|---|---|---|
| 31 Стабильный | 30,97376199842 ± 0,0000000007 | 100.0000% | Стабильный | stable |
Спектральные линии
Показано 50 из 122 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.
| Длина волны (нм) | Интенсивность | Стадия ионизации | Тип | Переход | Точность | Источник | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 460.2069 нм | 600 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F* | Измерено | NIST | |
| 422.2198 нм | 500 | P III | emission | 3s2.4s 2S → 3s2.4p 2P* | Измерено | NIST | |
| 458.8032 нм | 500 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F* | Измерено | NIST | |
| 458.9846 нм | 500 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F* | Измерено | NIST | |
| 494.3497 нм | 500 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 602.418 нм | 500 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3D | Измерено | NIST | |
| 604.308 нм | 500 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3D | Измерено | NIST | |
| 405.9312 нм | 400 | P III | emission | 3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P* | Измерено | NIST | |
| 442.0712 нм | 400 | P II | emission | 3s2.3p.4s 1P* → 3s2.3p.4p 1S | Измерено | NIST | |
| 529.6077 нм | 400 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3S | Измерено | NIST | |
| 542.588 нм | 400 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 545.0709 нм | 400 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 603.404 нм | 400 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3D | Измерено | NIST | |
| 424.672 нм | 350 | P III | emission | 3s2.4s 2S → 3s2.4p 2P* | Измерено | NIST | |
| 608.784 нм | 350 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3D | Измерено | NIST | |
| 616.56 нм | 350 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3D | Измерено | NIST | |
| 395.7641 нм | 300 | P III | emission | 3s.3p.(3P*).4s 4P* → 3s.3p.(3P*).4p 4P | Измерено | NIST | |
| 408.0089 нм | 300 | P III | emission | 3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P* | Измерено | NIST | |
| 424.9655 нм | 300 | P IV | emission | 3s.4s 1S → 3s.4p 1P* | Измерено | NIST | |
| 462.6708 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F* | Измерено | NIST | |
| 465.8309 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.4d 3F* | Измерено | NIST | |
| 495.4367 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 496.9701 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 525.3479 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4s 1P* → 3s2.3p.4p 1D | Измерено | NIST | |
| 534.4729 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 538.6895 нм | 300 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 531.6055 нм | 250 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 537.8192 нм | 250 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 558.8301 нм | 250 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3S → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 605.55 нм | 250 | P II | emission | 3s2.3p.4p 1D → 3s2.3p.5s 1P* | Измерено | NIST | |
| 390.4811 нм | 200 | P III | emission | 3s.3p.(3P*).4s 4P* → 3s.3p.(3P*).4p 4P | Измерено | NIST | |
| 405.7449 нм | 200 | P III | emission | 3s2.3d 2D → 3s2.4p 2P* | Измерено | NIST | |
| 438.5393 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 1P → 3s2.3p.5s 1P* | Измерено | NIST | |
| 447.527 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.4d 3D* | Измерено | NIST | |
| 449.923 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 1D → 3s2.3p.4d 1F* | Измерено | NIST | |
| 486.4426 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 540.9722 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 548.3519 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 549.9697 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3P | Измерено | NIST | |
| 550.7174 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 554.1139 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 558.3235 нм | 200 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3P → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 534.5854 нм | 180 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4s 2P → 3s2.3p2.(3P).5p 2P* | Измерено | NIST | |
| 547.7672 нм | 180 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4s 2P → 3s2.3p2.(3P).5p 2D* | Измерено | NIST | |
| 716.547 нм | 180 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4p 4D* → 3s2.3p2.(3P).5d 4F | Измерено | NIST | |
| 717.666 нм | 180 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4p 4D* → 3s2.3p2.(3P).5d 4F | Измерено | NIST | |
| 492.7197 нм | 150 | P II | emission | 3s2.3p.4p 3D → 3s2.3p.5s 3P* | Измерено | NIST | |
| 519.1393 нм | 150 | P II | emission | 3s2.3p.4s 3P* → 3s2.3p.4p 3S | Измерено | NIST | |
| 510.9625 нм | 140 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4s 4P → 3s2.3p2.(3P).5p 4P* | Измерено | NIST | |
| 515.4842 нм | 140 | P I | emission | 3s2.3p2.(3P).4s 4P → 3s2.3p2.(3P).5p 4D* | Измерено | NIST |
Расширенные свойства
Ковалентные радиусы (расш.)
Радиусы Ван-дер-Ваальса
Атомные и металлические радиусы
Шкалы нумерации
Шкалы электроотрицательности
Поляризуемость и дисперсия
Химическое сродство
Параметры Мидемы
Риск поставок и экономика
Фазовые переходы и аллотропы
| Температура плавления | 317.3 K |
| Температура кипения | 553.65 K |
| Критическая точка (температура) | 994.15 K |
| Температура плавления | 852.35 K |
| Температура кипения | 704.15 K |
| Критическая точка (температура) | 994.15 K |
Категории степеней окисления
Расширенные справочные данные
Константы экранирования (5)
| n | Орбиталь | σ |
|---|---|---|
| 1 | s | 0.4422 |
| 2 | p | 4.0388 |
| 2 | s | 5.175 |
| 3 | p | 10.1136 |
| 3 | s | 9.3582 |
Детализация кристаллических радиусов (4)
| Заряд | CN | Спин | rcrystal (pm) | Источник |
|---|---|---|---|---|
| 3 | VI | 58 | Ahrens (1952) ionic radius, | |
| 5 | IV | 31 | ||
| 5 | V | 43 | ||
| 5 | VI | 52 | calculated, |
Режимы распада изотопов (50)
| Изотоп | Режим | Интенсивность |
|---|---|---|
| 24 | p | — |
| 24 | B+ | — |
| 24 | B+p | — |
| 25 | p | — |
| 26 | B+ | 100% |
| 26 | B+p | 35.1% |
| 26 | 2p | 2% |
| 27 | B+ | 100% |
| 27 | B+p | 0.1% |
| 28 | B+ | 100% |
Факторы рассеяния X‑лучей (504)
| Энергия (eV) | f₁ | f₂ |
|---|---|---|
| 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 |
Дополнительные данные
Estimated Crustal Abundance
The estimated element abundance in the earth's crust.
1.05×103 milligrams per kilogram
Источники (1)
- [5] Phosphorus https://education.jlab.org/itselemental/ele015.html
Estimated Oceanic Abundance
The estimated element abundance in the earth's oceans.
6×10-2 milligrams per liter
Источники (1)
- [5] Phosphorus https://education.jlab.org/itselemental/ele015.html
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.
Источники (1)
- [6] Phosphorus https://periodic.lanl.gov/15.shtml
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.
Источники (1)
- [6] Phosphorus https://periodic.lanl.gov/15.shtml
Источники
(9)
Data deposited in or computed by PubChem
The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.
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.
The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.
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/
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.
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
This section provides all form of data related to element Phosphorus.
The element property data was retrieved from publications.

