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Phosphor

Phosphor – das wandelbare Element, das in Formen wie weißem, rotem, schwarzem oder violettem Phosphor auftritt – ist für Lebewesen auf der Erde unverzichtbar. Entdecke, warum die unterschiedlichen Modifikationen und Eigenschaften dieses chemischen Chamäleons so wichtig sind. Neugierig geworden? Dann tauche jetzt tiefer ein in die faszinierende Welt des Phosphors!

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Die Autor*innen
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André Otto
Phosphor
lernst du in der Unterstufe 4. Klasse - Oberstufe 5. Klasse

Phosphor Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Phosphor kannst du es wiederholen und üben.
  • Gib an, in welchen Lebensmitteln Phosphor enthalten ist.

    Tipps

    Phosphor ist ein lebenswichtiger Bestandteil in den Grundnahrungsmitteln.

    Lösung

    Phosphor ist ein lebensnotwendiger Bestandteil für den Menschen. Es wird für die wichtigen Verbindungen ADP und ADP benötigt, die für unseren Energiehaushalt wichtig sind.

    Phosphor ist in vielen Lebensmitteln enthalten. So lässt es sich in Getreide, Milchprodukten, Fisch und Fleisch finden.

  • Erstelle einen Steckbrief zu Phosphor.

    Tipps

    Phosphor steht in der fünften Hauptgruppe. Phosphor gibt es in den Modifikationen weiß, schwarz, rot und violett.

    Lösung

    Phosphor ist ein Element der V. Hauptgruppe. Es steht direkt unter Stickstoff. Da der metallische Charakter von oben nach unten in einer Hauptgruppe zunimmt, gehört Phosphor zu den Nichtmetallen.

    Außerdem ist Phosphor ein Feststoff und hat das Formelzeichen P. Da Phosphor in der V. Hauptgruppe steht, besitzt er auch 5 Außenelektronen. Um eine stabile Achterschale zu erhalten, kann er also entweder 3 Elektronen aufnehmen oder 5 Elektronen abgeben. Seine Oxidationszahlen reichen also von +5 bis -3.

  • Bilde die richtige Reaktionsgleichung zu folgendem Versuch.

    Tipps

    Der Indikator kann in der Reaktionsgleichung vernachlässigt werden.

    Die entstandene Säure muss auch Phosphor enthalten.

    Beachte die stöchiometrischen Faktoren in der Gleichung.

    Lösung

    Wenn sich in einem Becherglas Wasser mit einem Universalindikator befindet, dann erkennst du das an der grünen Farbe der Lösung. Neutrale Lösungen und Wasser werden durch Universalindikator also grün gefärbt. Wird nun das Phosphorpentoxid in dem Wasser gelöst, reagieren beide Stoffe miteinander und es bildet sich eine Säure. Das lässt sich gut durch die rote Farbe der Lösung erkennen. Bei dieser Säure handelt es sich um Phosphorsäure.

    $ P_2O_5 + 3~H_2O \rightarrow$ 2~H_3PO_4$

  • Bestimme die Eigenschaften von Phosphor als Nichtmetall.

    Tipps

    Metalle und Nichtmetalle haben haben charakteristische Eigenschaften. Versuche, dir diese anhand bekannter Vertreter herzuleiten.

    Lösung

    Bei weißem Phosphor handelt es sich um ein typisches Nichtmetall. Nichtmetalle sind chemische Elemente, denen die typischen metallischen Eigenschaften fehlen. Wenn du also weißt, dass Phophor zu den Nichtmetallen gehört, kannst du dir ganz leicht einige wesentliche Eigenschaften herleiten:

    • kaum elektrische und thermische Leitfähigkeit
    • kein Glanz
    • schlechte Formbarkeit

  • Benenne die Hauptgruppe, in der Phosphor steht.

    Tipps

    Phosphor befindet sich in der gleichen Hauptgruppe wie Stickstoff.

    Lösung

    Phosphor ist in der fünften Hauptgruppe. Es hat fünf Außenelektronen. Stickstoff, Arsen, Antimon und Bismut gehören ebenfalls zur fünften Hauptgruppe.

  • Benenne die einzelnen Verbindungen.

    Tipps

    Die Phosphorsäure kann drei Salze bilden. Es kommt auf die Abgabe der Wasserstoffatome an.

    Ist Wasserstoff im Anion enthalten, lässt sich das im Namen am hydrogen erkennen. Sind zwei Wasserstoffatome enthalten, am dihydrogen.

    Lösung

    Die Salze der Phosphorsäure nennt man Phosphate. Salze entstehen, wenn die Säure mit Metallen, Metalloxiden oder Metallhydroxiden reagiert. Die Summenformel der Phosphorsäure ist $H_3PO_4$, das bedeutet, dass sie drei Wasserstoffatome abgeben kann. Dies führt zu Dihhdrogenphosphaten und Hydrogenphosphaten. Bei Dihydrogenphosphaten sind noch zwei Wasserstoffatome am Anion gebunden, beim Hydrogenphosphat ist nur noch ein Wasserstoffatom vorhanden.