Задача 1
Условие (кратко)
Сравнить аллотропные модификации фосфора — найти черты сходства и различия.
Решение
Сходство. Белый и красный фосфор образованы атомами одного элемента, поэтому дают одни и те же продукты реакций: горят с образованием \(\mathrm{P_2O_5}\), с металлами образуют фосфиды, с хлором — хлориды фосфора. Оба нерастворимы в воде. Белый фосфор при нагревании без воздуха переходит в красный.
Различия.
- Строение: белый фосфор — молекулярная решётка из тетраэдрических молекул \(\mathrm{P_4}\); красный — полимер, длинные цепочки связанных атомов.
- Внешний вид: белый — воскоподобный, режется ножом; красный — красно-бурый порошок.
- Плавление: белый плавится уже при 44 °C; красный при нагревании не плавится, а возгоняется.
- Активность: белый окисляется на воздухе и светится (хемилюминесценция), может самовоспламениться — его хранят под водой; красный устойчив на воздухе, не светится, загорается только при поджигании.
- Токсичность: белый чрезвычайно ядовит, красный нетоксичен.
Ответ
Сходство — один элемент, одинаковые продукты реакций (P₂O₅, фосфиды, PCl₅); различия — строение (P₄ и полимер), цвет, температура плавления, активность, светимость, ядовитость
Почему так
Аллотропные модификации различаются строением, поэтому у них разные физические свойства и активность, но одинаковые продукты реакций.
Подробнее — в теме «Фосфор и его соединения».