Урок. Фосфор и его соединения.

Фосфор и его соединения

Цели урока:

• Обучающие: познакомить уч-ся с историей открытия фосфора, его  аллотропными модификациями и  химическими свойствами, рассмотреть соединения фосфора, значение фосфора для здоровья человека.

• Развивающие: развивать познавательный интерес к химии.

• Воспитательные: воспитывать бережное отношение к своему здоровью.

Оборудование:  красный фосфор, ложечка для сжигания, горелка, раствор фосфорной кислоты, нитрат серебра, чистые пробирки, презентация (Приложение 1), компьютер, медиапроектор, экран.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент:

II. Актуализация знаний учащихся:

«Чудовище лежало перед нами…
Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, подняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте.
– Фосфор, – сказал я.»

Итак, тема урока – «Фосфор и его соединения».

Прежде, чем мы перейдем к рассмотрению основных вопросов темы нашего урока, давайте сыграем в игру «Верите ли вы, что…»– химический знак фосфора Р (да) 
– фосфор самый распространённый неметалл в земной коре (нет) 
– фосфор имеет 5 электронов на внешнем электронном уровне (да) 
– название «фосфор» переводится как «светоносный» (да) 
– фосфор – необходимый элемент в питании растений (да)
– собака Баскервилей действительно была намазана фосфором (нет)

III. Новая тема

История открытия

Открытие фосфора приписывается гамбургскому алхимику Х. Брандту. В поисках «философского камня», якобы способного превратить неблагородные металлы в золото, Брандт занимался перегонкой сухого остатка от выпаривания мочи. В приёмнике оказалось вещество, испускавшее голубоватый свет. Так, совершенно случайно, в 1669 году был открыт белый фосфор – вещество, вызывавшее свечение. Поначалу у Брандта не было сомнения, что свечение без огня мог дать лишь искомый «философский камень». Однако вскоре он понял, что никакими другими чудесными свойствами его находка не обладает, и продал секрет другому алхимику. Тот, в свою очередь, перепродал его третьему и т. д. Конец «философскому бизнесу» положил английский химик Р.Бойль, который в 1680 году опубликовал в научном журнале более простую и доступную методику получения фосфора. Наименование элемента происходит от греческих слов «фос» – свет и «форос», – несущий. Название «фосфоры» приписывают всем веществам, светящимся в темноте после предварительного облучения, а само явление холодного свечения называют фосфоресценция.

Характеристика элемента

Порядковый номер – 15
Период – 3
Группа – V 
Низшая СО   – 3
Высшая СО  + 5

Фосфор – простое вещество

а) Аллотропные модификации.

Фосфор – один из элементов, самых богатых аллотропными модификациями: белый, красный, чёрный, розовый, фиолетовый, алый и другие.

Свойства аллотропных модификаций фосфора

б) Химические свойства

– Взаимодействует с металлами с образованием фосфидов: (окислитель)

2Р + 3Са = Са₃Р₂  (фосфид кальция)                    P + 3Na = Na₃P  (фосфид натрия)

– Горит в кислороде и на воздухе с образованием оксида фосфора (V): (восстановитель)

Д.О.          4Р + 5О₂ = 2 Р₂О₅

Соединения фосфора

РН3 – фосфин. Бесцветный ядовитый газ с запахом гнилой рыбы, легко самовоспламеняется на воздухе. Образуется  при гидролизе фосфидов.

Mg₃P₂ + 6H₂O = 3Mg(OH)₄   + 2PH₃  

Р₂О₅ – оксид фосфора(V). Белый гигроскопичный порошок, хорошо растворяется в воде, является кислотным оксидом, образует несколько кислот.

Д.О.             Р₂О₅ + 3Н₂О (гор) = 2Н₂РО₄

Н3РО4 – ортофосфорная кислота. Твердое кристаллическое вещество белого или прозрачного цвета, не ядовита, кислота средней силы, хорошо растворим в воде. Реагирует со щелочами, основными оксидами, солями.
?   Реагирует ли фосфорная кислота с металлами? Почему?

Д.О.        Качественная реакция на фосфат-ион РО₄^3–  + 3Ag⁺ = Ag₃PO₄ 
                                                                                                           желтый

Соли.

Фосфор и здоровье человека

Содержание фосфора в организме человека (масса тела 70 кг) составляет 780 г. Суточная доза для взрослых 1 г.

Биологическая роль:

• Входит в состав скелета в виде ортофосфата Са₃(РO₄)₂.

• Входит в состав зубов в виде гидроксиапатита и фторапатита Са₃(РO₄)₂ • CaF₂.

• Соединения фосфора принимают участие в обмене энергии.

• Необходим для нормальной мышечной и умственной деятельности. Академик Ферсман назвал его «элементом мысли».

Фосфор поступает в организм с пищей: рыбой,  хлебом,  молоком, сырами,  мясом, бобовыми (горох, фасоль), овсяной,  перловой,  ячневой крупой. Для правильного питания очень важно его соотношение с кальцием. Оптимальным считается соотношение кальция и фосфора, равное 1 : 1,5.

Реакция организма на недостаток фосфора:

Развивается рахит, снижается умственная и мышечная деятельность.

Реакция организма на избыток фосфора:

Развивается мочекаменная болезнь.

Р4  и многие соединения фосфора высокотоксичны. Летальная доза Р₄ равна 60 мг. Большую опасность представляют ожоги, возникающие при горении фосфора, из-за выделения большого количества тепла, при взаимодействии образующегося при горении Р₂О₅  с влагой кожи. Получившаяся фосфорная кислота Н₃РО₄  проникает вглубь соединительной ткани, что приводит к отеку из-за прилива внеклеточной жидкости.

Применение

1. Много красного фосфора идет на производство спичек. Головка спички содержит смесь бертолетовой соли, дихромата калия, стекла и клея. На спичечный коробок нанесена намазка из красного фосфора, сульфида сурьмы и клея. При трении головки спички о коробок спичка загорается:

6P   +   5KClO₃   =   3P₂O₅   +   5KCl   +   Q

2. Соединения фосфора входят в состав минеральных удобрений, необходимых растениям.
3. Хлорофос, дихлофос, карбофос – это инсектициды, фосфорорганические соединения, используемые для борьбы с насекомыми-вредителями.

IV. Закрепление

Даны следующие утверждения, выберите те, которые характеризуют

I  вариант – красный фосфор,             II вариант – белый фосфор

• атомы фосфора связаны друг с другом в слои

• молекула  имеет форму тетраэдра

• молекула имеет формулу Р₄

• молекула имеет формулу (Р₄)_n

• атомная кристаллическая решетка

• молекулярная кристаллическая решетка

• воскообразное вещество бледно-желтого цвета

• темно-малиновый порошок

• черный порошок, жирный на ощупь

• не растворяется ни в воде, ни в сероуглероде

• не растворяется в воде, растворяется в сероуглероде

• ядовитый

• применяется в осветительных бомбах и снарядах

• неядовитый

• гигроскопичный

V. Домашнее задание

§ 28 упр. 1-3.  Выполнить творческое задание: написать сказку, составить кроссворд по теме урока.