• nachází se ve skupině V.A
• jeho elektronová konfigurace je $[Ne]3s^{2}3p^3$

Zisk a výskyt fosforu

• v přírodě se vyskytuje pouze ve sloučeninách
• jeho zdrojem jsou minerály fosforit a apatit
• nachází se v základní stavební jednotce kostí a zubů
• je součástí organických látek

Alotropické modifikace fosforu

• fosfor existuje ve třech modifikacích

Bílý fosfor

• je to nejreaktivnější modifikace
• jeho molekuly jsou složeny ze čtyř atomů uspořádaných do tetraedru
• na vzduchu je samozápalný
  • musí se uchovávat pod vodou
• je velmi jedovatý

Červený fosfor

• vzniká zahříváním bílého fosforu v inertní atmosféře
• podle způsobu přípravy má různou barvu
  • většinou je tmavě červený, méně často hnědy nebo fialový
• molekuly jsou řetězce
• není jedovatý a je mnohem méně reaktivní než bílý fosfor

Černý fosfor

• je to krystalická látka
• má kovový lesk, dobře vede teplo a elektrický proud
• ze všech modifikací je nejméně reaktivní

Vlastnosti fosforu

• dosahuje oxidačních čisel v rozmezí $V$ až $-III$
• má poměrně nízkou hodnotu elektronegativty
  • nedokáže proto tvořit vodíkové můstky
• s většinou prvků tvoří minární sloučeniny
• za laboratorní teploty reaguje s kyslíkem a halogeny
  • ostatní rekace probíhají po zahřátí

Sloučeniny fosforu

Sloučeniny fosforu s vodíkem

Fosfan $P{H}_3$

• je to bezbarvý, jedovatý plyn
  • páchne po česneku
• připravuje se rakcí fosfidů s vodou nebo zředěnými kyselinami
• přímá syntéza není možná
• je to silné redukční činidlo
• je špatně rozpustný ve vodě a je podstatně slabší zásadou než amoniak
• se silnými kyselinami reaguje za vzniku fosfoniových solí
  • obsahují kation $P{H}_4^{+}$ fosfonium
  • jsou obdobné amonným solím
  • ve vodě snadno hydrolyzují za vzniku kyseliny a fosfanu
  • reagují s roztoky hydroxidů za vzniku fosfanu a příslučné soli

Difosfan $P_2{H}_4$

• je to bezbarvá kapalina
• jeho páry jsou na vzduchu samozápalné
• strukturně se podobá hydrazinu
  • nemá jeho bazické vlastnosti

Sloučeniny fosforu s kovy

Fosfidy

• jsou to sloučeniny fosforu s elektropozitivnějšími prvky
• obsahují anion $P^{3-}$
• připravují se zahříváním kovů s červeným fosforem
• jejich složení je podobně jako u boridů a karbidů velmi rozmanité
  • pohybuje se v rozmezí $M_{4}P$ až $M{P}_{15}$
• k přípravě fosfanu se používají třeba $C{a}_3{P}_2$ nebo $AlP$

Sloučeniny fosforu s halogeny

Halogenidy fosforité $P{X}_3$

• ve vodě se rozkládají na příslušné halogenovodíky a kyselinu fosforitou
• nejvýznamnější je chlorid fosforitý $PC{l}_3$

Halogenidy fosforečné $P{X}_5$

• jejich stabilita klesá s rostoucím atomovým poloměrem
• působením vody se rozkládají
  • prvním stupněm je vznik trihalogenidu kyseliny fosforečné $PO{X}_3$
  • v nadbytku vody přechází meziprodukt na kyselinu trihydrogenfosforečnou
  • obě reakce jsou provázeny také vznikem halogenovodíku

Tetrahalogendifosfany $P_2{X}_4$

• při zahřatí disproporciují na halogenid fosforitý a fosfor
• působením vody se rozkládají na směs fosfanů a kyslíkatých kyselin fosforu
• existence $P_{2}B{r}_4$ ješte nebyla zcela jasně prokázána

Fosfazeny

• jejich skelet je tvořen řetězcem střídajících se atomů fosforu a dusíku
• každý atom fosforu nese dva substituenty
  • jsou to buď halogeny nebo skupina $-N{H}_2$, připadně jiné
• používají se jako retardery hoření nebo speciální plastické hmoty

Sloučeniny fosforu s kyslíkem

Oxid fosforitý $P_4{O}_6$

• je to bílá krystalická látka
• vzniká řízeným spalováním fosforu
• je velmi jedovatý
• základem jeho struktury je tetraedr $P_4$, ve kterém jsou atomy fosforu spojené kyslíkovými můstky
• je to anhydrid kyseliny fosforité $H_{3}P{O}_3$
• s horkou vodou reaguje za vzniku fosfanu, červeného fosforu a kyseliny trihydrogenfosforečné

Oxid fosforečný $P_4{O}_{10}$

• je znám v několika odifikacích
• vzniká spalováním fosforu v nadbytku suchého vzduchu
• velmi ochotně reaguje s vodou
  • má mimořádné dehydratační schopnosti
  • jeho afinita k vodě je tolik vysoká, že dokáže odejmot vodu kyselině sírové i dusičné
  • v laboratořích se toho využívá k sušení plynů
• s vodou reaguje energicky se složitým průběhem
  • konečným produktem je kyselina trihydorgenfosforečná

Kyselina fosforná (dihydridohydrogenfosforečná) $H_{3}P{O}_2$

• je to bílá krystalická látka
• vzniká reakcí fosfanu s jodem v přítomnosti vody
• je to jednosytná kyselina
  • dva ze tří vodíků nelze při reakci s hydroxidem nahradit kovem
• není termicky stabilní
  • při teplotě nad 130°C se rozkládá za vzniku fosfanu, fosforu, kyseliny fosforité a vodíku
• její soli jsou dobře rozpustné ve vodě a mají silné redukční schopnosti

Kyselina fosforitá (hydridodihydrogenfosforečná) $H_{3}P{O}_3$

• je to bezbarvá, ve vodě dobře rozpustná krystalická látka
• je to dvojsytná kyselina
  • jeden ze tří vodíků nelze při reakci s hydroxidem nahradit kovem
• není termicky stabilní
  • při zvyšené teplotě disproporcionuje na fosfan a kyselinu trihydrogenfosforečnou
    • ve vodě se uvolňuje vodík

Kyselina hydrogenfosforečná $(HP{O}_3{)}_n$

• je polymerní
• je to sklovitá látka dobře rozpustná ve vodě
• reakcí s vodou přechází na kyselinu trihydrogenfosforečnou

Kyselina trihydogenfosforečná $H_{3}P{O}_4$

• je to bezbarvá krystalická látka
• je velmi dobře rozpustná ve vodě
• patří mezi silné kyseliny
• prodává se ve formě 85% roztoku
• používá se k antikorozní povrchové úpravě a k okyselování nápojů
• je to trojsytný kyselina
• tvoří tři řady solí
  • dihydrogenfosforečnany $H_{2}P{O}_4^{-}$ jsou rozpustné ve vodě
  • z hydorgenfosforečnanů $HP{O}_4^{2-}$ a fosforečnanů $P{O}_4^{3-}$ jsou rozpustné pouze soli alkalických kovů
  • anionty $P{O}_4^{3-}$ a $HP{O}_4^{2-}$ podléhají ve vodě hydrolýze
    • $P{O}_4^{3-}+H_{2}O\leftrightharpoons HP{O}_4^{2-}+O{H}^{-}$
    • $HP{O}_4^{2-}+H_{2}O\leftrightharpoons H_{2}P{O}_4^{-}+O{H}^{-}$
  • fosforečnan vápenatý $C{a}_3(P{O}_4{)}_2$
    • je podstatnou složkou apatitu a fosforitu
    • je základní složkou fosforečných hnojiv
    • reakcí s kyselinou sírovou se převádí na dihydrogenfosforečnan vápenatý $Ca(H_{2}P{O}_4{)}_2$
      • jeho směs s dihydrátem síranu vápenatého se nazvá superfosfát
        • $C{a}_3(P{O}_4{)}_2+2H_{2}S{O}_4+2H_{2}O⟶Ca(H_{2}P{O}_4{)}_2\cdot 2CaS{O}_4\cdot 2H_{2}O$
  • trifosforečnan sodný $N{a}_5{P}_3{O}_{10}$
    • používá se jako změkčovadlo vody
      • váže na sebe hořečnaté a vápenaté ionty