Номер 1, страница 158 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

1. Сопоставьте свойства белого и красного фосфора.

Белый и красный фосфор являются аллотропными модификациями одного и того же химического элемента — фосфора. Однако из-за различий в строении их свойства кардинально отличаются.

Строение

Белый фосфор имеет молекулярную кристаллическую решетку. Его структурной единицей является тетраэдрическая молекула $P_4$. Связи внутри этих молекул ковалентные и прочные, но сами молекулы связаны между собой слабыми межмолекулярными силами (силами Ван-дер-Ваальса). Красный фосфор имеет полимерное строение. Это аморфное вещество, состоящее из длинных, связанных друг с другом цепочек атомов фосфора, образующих сложную пространственную структуру.

Ответ: Белый фосфор имеет молекулярное строение ($P_4$), а красный фосфор — полимерное (аморфное).

Внешний вид и физические свойства

Белый фосфор — это мягкое, похожее на воск вещество белого или слегка желтоватого цвета, которое можно резать ножом. Он имеет невысокую температуру плавления (44,1 °C) и плотность около $1,82 \text{ г/см}^3$. Красный фосфор — это порошок от тёмно-красного до фиолетового цвета. Он не плавится при атмосферном давлении, а возгоняется (сублимирует) при нагревании до температуры около 416 °C. Его плотность ($ \approx 2,34 \text{ г/см}^3$) выше, чем у белого фосфора.

Ответ: Белый фосфор — мягкое, воскообразное, легкоплавкое вещество, в то время как красный фосфор — твёрдый, тугоплавкий порошок с большей плотностью.

Растворимость

Из-за молекулярного строения белый фосфор нерастворим в полярной воде, но хорошо растворяется в неполярных органических растворителях, например, в сероуглероде ($CS_2$) и бензоле. Красный фосфор, обладая полимерной структурой, нерастворим ни в воде, ни в органических растворителях, включая сероуглерод.

Ответ: Белый фосфор растворим в сероуглероде и других органических растворителях, а красный — практически нерастворим.

Химическая активность

Белый фосфор — одна из самых активных форм фосфора. Он медленно окисляется кислородом воздуха уже при комнатной температуре, что вызывает свечение в темноте (хемилюминесценция). Легко самовоспламеняется на воздухе при слабом нагреве (около 34-40 °C), поэтому его хранят под слоем воды. Красный фосфор химически гораздо менее активен. Он не светится в темноте и воспламеняется только при сильном нагревании (выше 250 °C).

Ответ: Белый фосфор — чрезвычайно активен, самовоспламеняется и светится в темноте; красный фосфор — значительно менее активен и стабилен на воздухе.

Токсичность

Белый фосфор — сильнейший яд. Его летальная доза для взрослого человека составляет всего 0,05–0,15 грамма. При контакте с кожей он вызывает тяжёлые, долго не заживающие ожоги. Красный фосфор, в отличие от белого, практически нетоксичен и не представляет опасности для организма.

Ответ: Белый фосфор очень ядовит, а красный фосфор не ядовит.