Elementární fosfor vytváří poměrně hodně alotropických modifikací, které mohou být krystalické i amorfní.
Bílý fosfor
Bílý fosfor je tvořen tetraedry P4. Jde o velmi reaktivní formu fosforu, na vzduchu je samozápalný a je prudce jedovatý. Je nerozpustný ve vodě, dobře se rozpouští v sirouhlíku, PCl3, POCl3 a SO2. Nerozpustnosti ve vodě se využívá při skladování bílého fosforu, který se uchovává pod vodou, kde je chráněn proti oxidaci. Vzniká kondenzací par fosforu.
V tetraedru jsou vazebné úhly 60°, což způsobuje vysokou reaktivitu tohoto alotropu.
Červený fosfor
Amorfní červený fosfor vzniká zahříváním bílého fosforu v nepřítomnosti kyslíku na teplotu cca 250 °C. Oproti bílému fosforu je na vzduchu velmi stabilní, ma vyšší hustotu a teplotu tání. Amorfní červený fosfor lze převést na různé krystalické modifikace pomocí vhodně nastaveného zahřívání.
Fialový (Hittorfův) fosfor
Tzv. Hittorfův fosfor vzniká krystalizací červeného fosfrou z roztaveného olova. Běžnější metodou přípravy je sublimace červeného fosforu v přítomnosti jódu, který funguje jako katalyzátor
Vytváří trubice tvořené skupinami P8 a P9, které jsou propojeny páry fosforových atomů. Tyto trubice, příp. řetězce jsou uspořádány tak, že vytvářejí vrstvy.
Černý fosfor
Termodynamicky nejstabilnějším alotropem je černý fosfor, který tvoří tři krystalické a jednu amorfní modifikaci. Vzniká zahříváním bílého fosforu za vysokého tlaku. Je polovodivý a proto se s ním setkáváme v oblasti vývoje nových elektronických součástek.
Černý fosfor vykazuje velmi zajímavé antibakteriální účinky.[6]
Zahříváním fosforu nad teplotu tání vznikají molekuly P4, ty jsou přítomny i v plynném fosforu.
Šarlatový fosfor
Šarlatový fosfor se připraví tak, že vystavíme roztok fosforu v sirouhlíku (CS2) nebo tetrachlormethanu (CCl4) světlu.[3] Druhou možností je varem 10% roztoku fosforu v bromidu fosforitém (PBr3). Hustota šarlatového fosforu je 2,0 g.cm3-. Zahříváním šarlatového fosforu v atmosféře oxidu uhličitého.
Modrý fosfor
Nejnovější modifikace fosforu, předpovězen byl v roce 2014 a připraven o dva roky později. Jde o 2D modifikaci fosforu, která byla připravena na zlatém substrátě. Tvořena je tvořena kondenzovanými šestičlennými cykly, podobně jako u grafenu.[4,5]
Literatura
- Black phosphorus is new ‚wonder material‘ for improving optical communication
- Is black phosphorous the next big thing in materials?
- Scarlet Phosphorus, and the Transitions to Violet Phosphorus
- Epitaxial Growth of Single Layer Blue Phosphorus: A New Phase of Two-Dimensional Phosphorus
- Band Renormalization of Blue Phosphorus on Au(111)
- Black Phosphorus – A Rising Star in the Antibacterial Materials
Navigace
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
H | He | ||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr |
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe |
Cs | Ba | La | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
Fr | Ra | Ac | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu |
Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |
One Reply to “Alotropy fosforu”