Рођењецрвени фосфорПорекло је из исказања човечанства. Елемент фосфорном . 1669, немачки алхемичар бренд први изоловани бели фосфор у експерименту дестилације урина, а ову супстанцу, која емитује етерикуалну светлост у мраку, покренула је сензацију у научној заједници . Црвени фосфор, као алотроп од белог фосфора, захтева сложеније услове за његову припрему фосфор се може добити грејањем на 250 степени изолације од ваздуха и одржавање је неколико дана, или претворбом високог притиска (590 степени, 4357КПА) . Ово је налик стабилност далеко изван оног белог фосфора због своје високо полимеризоване структуре ланца или прстена - има тачку ланца или прстена - има тачку ланца или прстена - има тачку ланца или прстена - има тачку од 590 степени. не спонтано сагоревање у ваздуху и нерастворљив је у води, угљен дисулфид и само мало растворљив у безводном етанолу .
The physical properties of red phosphorus make it a "safe choice" in the laboratory. For example, in the classic experiment of determining the oxygen content of air, the combustion of red phosphorus produces a solid phosphorus pentoxide that does not produce a liquid product like white phosphorus combustion, thus more accurately verifying the percentage of oxygen through the volume of the water level rise (about 1/5 of the gas Цилиндар) . Његова реакција сагоревања је:
4п + 5 о₂ → 2П₂О₅ (услови за паљење)
Експеримент је потребна пажња на довољну количину црвеног фосфора, ваздухопловности уређаја и хлађење до собне температуре пре него што отежавају очитавања, а ови детаљи одражавају потрагу за прецизношћу хемијских експеримената .
Хемијска својства и индустријска припрема црвеног фосфора
Иако хемијска својства Црвеног фосфора нису тако активна као бели фосфор, и даље је опасно: може се сагорети када се састаје са отвореним пожаром, високом утицајем топлоте или трења, и лако је експлодирати када је хлорат, калијум перманганат, итд. {. његов индустријски препарат итд. {. Његова индустријска припрема, на пример, уклањање заосталог бијелог фосфора. Сушење вакуума . Његова индустријска припрема захтева строгу изолацију ваздуха и влаге, на пример, да уклони преостали бели фосфор методом сушења у вакуму: трансформисани црвени фосфорни раствор се претвори у фосфат и растворен, а затим се чисти производ и растворила, а затим се чисти производ и растворило је сушењем и растворним просирцем. треба да буде завршен у ротацијском филтеру како би се осигурало да садржај фосфора производа испуњава стандард .
Стабилност црвеног фосфора потиче од њене јединствене електронске структуре . најупертију најупетости фосфорних атома формира се хибридизираних орбитала, а п₄ тетрахедра у молекули Црвеног фосфора повезана је да формира ланац или структуру прстена, са високим енергијама, што је тешко пробити се на собној температури, али може генерише пцЛ₃ или пцЛ₅ са хлором на високој температури и генерише фосфорну киселину интеракцијом са азотном киселином, која показује одређену хемијску активност .
Више апликација црвеног фосфора
► "срце" сигурних мечева
The industrial value of red phosphorus is firstly in the manufacture of matches. In the mid-19th century, Swedish scientists put red phosphorus on the side of matchboxes, and potassium chlorate on the matchheads, which triggered a redox reaction by friction and completely replaced matches with white phosphorus, which were prone to spontaneous combustion. This design increased the safety factor of Утакмице са 100 пута, а годишњи излаз утакмица широм света је премашио 500 милијарди кутија, што је довело до пораста на захтев за црвеним фосфором .
► "Невидљиви чувар" ретарданта пламена
Црвени фосфор, као основна компонента ретарданта заснованих на фосфору, има одличне перформансе у полимерним материјалима . њен механизам за ретардацију пламена састоји се од три функције:
Потражња за пламеном гасних фаза: генерише по-радикале током сагоревања, хватање Х- и ОХ- у полимерном ланцу и прекидања ланчане реакције;
Кондензована фазна ретардант: Оксидира фосфорну киселину и мета-фосфорну киселину на високим температурама да формирају стаклени слој за изоловање кисеоника;
Дехидрирани угљеник: промовише дехидрацију и карбонизацију материјала за смањење ослобађања запаљивих гасова .
Додавање 3% РундалДантна ретардантна мастербатцх у полиетилен терефталат (ПЕТ) може повећати индекс кисеоника са 21% на 35% и достићи Стандард за успоравање у УЛ94 В ., широко се користи у електронским и електричним ентеропортерима и грађевинским изолационим панелима, 2023 Глобал Црвено фосфорне пламена 1 . 2 милијарде у . с. Долари, годишња стопа раста веће од 6% . 3.
► "Мастер допант" у полуводичкој индустрији
Црвени фосфорни игра кључну улогу у полуводичком пољу . као Н-тип допант, атоми фосфора могу заменити атоме фосфора у силицијумском решетку, сваки црвени фосфор атом пружа бесплатну електрон, који значајно побољшава производњу материјала . у производњи материјала . у индустријској ћелијској индустрији, фотоелектричној енергичној индустријској фазорици Силиконски вафли се могу повећати на више од 22% ., а Црвено фосфор је такође сировина за припрему индијум-фосфида (ИНП), галијум арсенид (гаас) и других једињенских полуводича, који се користе у 5Г комуникационим чиповима и инфрацрвеним детекторима .
► Војни и цивилни актер специјалних ефеката "
Својства генерисања дима чине је основном компонентом димних бомби . фосфорних пентоксидних честица произведених током сагоревања 0.1-1 μм, који може ефикасно раштркати видљиве светлости и инфрацрвене зраке, формирајући баријеру за заштиту 10-15 минута 10-15 минута {10-15 минута {10-15 минута . површине од 200м², пружајући заштиту прикривања трупама . у цивилном пољу, користи се за специјалне ефекте сцене . контролом црвене фосфорне и калијум нитрата, различите боје димних ефеката могу се реализовати .
Еколошки изазови и зелена трансформација
Иакоцрвени фосфорШироко се користи, његови еколошки ризици се не могу занемарити . дуготрајно излагање у нередуваре црвени фосфор генерише фосфорну киселину, што доводи до еутрофикације водених тела; А прашина у обради може проузроковати оштећење дисања ако концентрација прелази 1мг / м³ . Уредба ЕУ је укључивала на списак супстанци велике забринутости, захтевајући да остаци од високе супфом, захтевајући остатке фосфора у електричним и електронским производима, а чак и ограничавају га у неким оштрим сценаријама у неким оштрим сценаријима .
Индустрија реагује на изазов кроз технолошку иновацију . Метода екстракције растварача који је развио Универзитет Тохоку у Јапану може да опорави црвени фосфор са половне електронске производе чистоћом од 99 . 5% и технологије за опоравак, користи фенолну смолу да би се фенолни фосфори уградили да формирају фенске фосфорне честице да формирају пречника у облику микросфера. . 5%. Од 10 уМ, што смањује ослобађање фосфина за 90%, а побољшање компатибилности са полимерима . Пробој . Калцијум Магнезиум Фитате, као биљно једињење фосфорне, има лифтонску ефикасност од пламена, али је у потпуности биоразградив и показује потенцијал Подручје амбалаже.