Фосфордың табиғатта таралуы туралы қазақша реферат

Фосфордың табиғатта таралуы туралы қазақша реферат

Фосфор жер қыртысында әжептеуір мөлшерде болады, бірақ өте тотыққыш болғандықтан, дербес күйінде кездеспейді. Қосылыстарының маңыздысы фосфорит деген минерал, оның негізгі фосфор қышқылының кальций тұзы-.Фосфорит әр жерлерде кен түрінде кездеседі; Жамбыл қаласының жанындағы Қаратау өңірінде, Ақтөбе маңында т.б. жерлерде бар. Қаратау жер жүзіндегі фосфоритке бай жердің бірі, әрі сапасы өте жоғары. Фосфордың табиғи қосылысының таңы бір маңыздысы апатит деген минерал, оның негізі не мұндағы X=F кейде Cl— не ОН—.

Дүние жүзінде апатиттің ең бай орнын Кеңес Одағында 1926жылы академиктер А.Е.Ферсман мен Л.Н.Лабунцов. Кола түбегінен,Хибинск деген жерден тапқан.Фосфориттер Оралда, Поволжьде, Сібірде, Қазақстанда, Эстонияда, Белоруссияда және басқада жерлерде кең таралған. Фосфориттің мол кендері Солтүстік Африкада, Сирияда және АҚШ – та бар.

Фосфор өте маңызды элемент, өйткені ол өсімдіктердің де, жануарлардың да белоктарының құрамына кіреді; өсімдіктерде-дәнінің, жануарлардың-сүт, қан, ми және жүйке жүйесінің ақуыздарының құрамында болады. Онымен қатар сүйек және тістің құрамында болады түрінде болады. Біздің елімізде фосфор кендерінің бай қоры бар. 1924 ж. академик А. Е. Ферсман Кола түбегінде апатиттың өте көп қорын ашты. Фосфориттың аса көп мөлшері Қаратауда ашылды.

Фосфорды арнаулы пештерде өте жоғары температурада фос-фориттен немесе апатиттен алады. Ол үшін пешке фосфорит, құм және кемір қоспасын сальш ертейді. Осы процесс кезінде фосфорит құммен әрекеттесіп кальций силикаты түріндегі иілак тұзеді:

Ca3(PO4)2 + 3SiO2 = 3CaSiO3 + P2O5

Реакцияның екінші сатысында фосфор (V) оксиді көмірмен то-тықсызданып фосфорға айналады:

Р205 + 5С° = 2Р + 5СО

Бұл екі сатыны біріктіріп реакцияның жиынтық теңдеуін жазамыз:

Ca3(PO4)2 + 5Co + 3SiO2 = 2P° + 5CO + 3CaSiO3

Фосфор бірнеше аллотропиялық түр өзгерістер тұзеді, оларға ақ, қызыл және қара фосфор жатады. Ақ фосфор қызыл фосфорды тез суытудың нәтижесінде тұзіледі, ол өте улы болады, ауада өздігінен жанады. Ақ фосфорды суда ерімейтін болғандықтан су астында сақтайды, оның молекуласы төрт атомнан тұрады.

Қызыл фосфор кызғылт қоңыр түсті болады, ақ фосфор ауа қатыстырмай қыздыру арқылы алынады. Ол усыз,ауада өздігінен тұтанбайтын тұрақты зат.

Қара фосфор ақ фосфорды 200°С температурада (12 000 атм қысымда) қыздыру арқылы алады.

Фосфор химиялық қасиеттері жағынан өте актив элементтердің қатарына жатады. Химиялық қосылыстарда фосфор 3 — , 3+, 5+ тотығу дәрежелерін көрсетеді.

Фосфор күшті бейметалдармен әрекеттесіп оңай тотығады, мысалы ол оттегімен әрекеттесіп оксидтер, хлормен әрекеттесіп хлоридтер тұзеді:

4Р + 3О2 = 2Р2О3; 4Р + 5О2 = 2Р2О6

2Р + 3С12 = 2РС13; 2Р + 5СІ2 = 2РС15

Фосфор тотықтырғыш кышқылдармен, пассив металдардың ион-дарымен әрекеттесіп ортофосфор қышқылына айналады:

Р° + 5HNO3 = Н3РО4 + 5NO2 + Н2О

2Р + 5H2SO4 = 2HРО4— 5SO2+ 2H2O

Р° + 5AgNO3 + 4Н2О = Н3РО4 + 5Ag + 5HNO3

Фосфор сілтілермен әрекеттесіп диспропорцияланады:

4Р° + 3NаОН + 3Н2О = 3NН2РО2 + 3РН3↓

Реакция нәтижесінде натрий гипофосфиты және фосфин тұзіледі. Фосфор тотықтырғыш ретінде металдармен әрекеттесіп фосфидтер деп аталатын заттар тұзеді, мысалы,

3Са + 2Р = Са3Р2

Фосфидтер сумен немесе қышқылдармен әрекеттесіп фосфордың сутегімен қосылысын фосфинді тұзеді:

Ca3P2 + 3H2SO4 = 3CaSO4+2PH3↑

Фосфин түссіз, улы, суда жақсы еритін газ. Ол өзінің химиялық қасиеттері жағынан аммиакқа ұқсас болады да суда еріткенде фосфоний гидроксидін, сілтіде еріткенде фосфоиий тұзын тұзеді.

Бұл едәуір көп таралған элемент, жер қыртысындағы оның мөлшері 0,12%-ті құрайды. Фосфор белсенді, табиғатта бос күйінде кездеспейді құрамында болады, маңыздысы-құрамына кальций фосфаты кіретін апатит минералы. Апатиттің бірнеше түрі белгілі. Ең көп таралғаны фторапатит 3Ca (PO ) .Ca F

Апатиттің бір түр өзгерісі шөгінді тау жыныстарын- фосфориттерді түзеді.

Қазақстанда фосфорға өте бай кен орындары бар. ХХ ғасырдың 30-жылдары Ақтөбе облысында фосфорит кені табылған. Ақтөбе кен орындарының негізгі артықшылығы-олардың қабаттары жер бетіне жақын орналасқан және пайдалы қазбаны ешқандай кедергісіз өндіруге болады. Мұнда жалпы қоры жүздеген миллион тоннаға жететін ондаған ірі кен орындары бар.

30-жылдардың аяғында (1938-1940) Қаратау бассейні ашылды.

Бассейінде 26 кен орны бар. Бассейннің басты бес кен орындарында

( Жаңатас, Ақсай, Шолақтау, Көкжон, Көксу) бүкіл қордың 90%

P O бар.Қаратау фасфарит қабатының қалыңдығы 10-12 м, ал кейбір орындарда 30 м – ге жетеді.

Оңтүстік Қазақстанда, Аят және Лисаковск кен орындарындағы қоңыр тас көмірдің құрамында фосфордың едәуір қоры бар.Совет одағында фосфорит Жамбыл қаласының жанындағы Қаратау өңірінде, кездеседі. Қаратау жер жүзіндегі фосфоритке бай жердің бірі, әрі сапасы өте жоғары. Фосфордың табиғи қосылысының тағы бір маңыздысы апатит деген минерал, оның негізі Ca5X(PO)2. Совет Одағында апатитің өте көп жерін, 1926 академ А.Е. Ферсман мен Л.Н.Лабунсов, Қола түбегінен Хибинск деген жеріне тапқан.

Фосфор өте маңызы элемент, өйткені ол өсімдіктердің де, жануарладдың да белоктардың да құрамына кіреді; өсімдіктерде – дәннің жануарлардың, сүт, қан, ми және нерв тікені белоктарының құрамында болады. Онымен қатар сүйек және тістің құрамында Ca3(PO4)2 түрінде болады. РН3 + Н2О = РН4ОН РН3 + НС1 = РН4С1

Фосфин күшті тотықсыздандырғыштардың қатарына жататындықтан қыздырғанда ауада жанып кетеді, күшті тотықтырғыштардың әсерінен фосфор қышқылына дейін тотығады, мысалы

2PH3+4O2 = P2O5 = 3H2O

3PH3 + 4K2Cr2O7+16H2SO4=H3PO4 + 4Cr2(SO4)3 + 4K2SO4+16H2O