Pudră de fosfor roșu CAS 7723-14-0

Pudră de fosfor roșu,o pulbere amorfă roșie violet sau ușor maronie cu un luciu metalic pe unele părți, inodoră și netoxică. Fosforul poate fi împărțit în fosfor galben și fosfor roșu. Fosforul galben (cunoscut și sub denumirea de fosfor alb) este utilizat în producția de pesticide ca materie primă pentru prepararea intermediarilor pentru pesticidele cu fosfor întreg. Reacționează cu sulful pentru a obține pentasulfură de fosfor, reacționează cu clorul pentru a obține triclorura de fosfor și, astfel, obține o serie de alți intermediari care conțin fosfor. Densitatea fosforului roșu este de 2,34 g/cm3. Se sublimează când este încălzit, dar se poate topi când este încălzit la 590 de grade sub o presiune de 4300 KPa. La sublimare, căldura ar trebui să fie absorbită. Cunoscută și sub denumirea de sublimare în vid, deoarece sublimarea este legată de mărimea relativă a presiunii de vapori solidi și a presiunii externe, reducerea presiunii externe poate scădea temperatura de sublimare. Substantele care nu pot sublima sau sublima foarte lent sub presiune normala pot fi sublimate folosind sublimarea in vid. Sublimarea în vid poate preveni, de asemenea, descompunerea substanței sublimate din cauza temperaturii ridicate sau oxidarea în timpul procesului de sublimare. Magneziul, samariul, triclorura de titan, acidul benzoic, zaharina etc. pot fi toate purificate folosind această metodă. În comparație cu fosforul alb, are un punct de aprindere mai mare și este mai puțin predispus la arderea spontană. Greu de dizolvat în apă și dioxid de carbon, insolubil în eter, amină etc., ușor solubil în etanol anhidru. Fosforul roșu poate fi utilizat pentru a prepara compuși semiconductori și ca dopant în materiale semiconductoare. Poate fi folosit pentru poliolefine ignifuge, polistiren, poliester, nailon, policarbonat, polioximetilen, rășini epoxidice, rășini nesaturate, cauciuc, textile etc.

Utilizări de fosfor roșu

1. Folosit la fabricarea chibriturilor și a pesticidelor, precum și în sinteza organică.

2 Fosforul este împărțit în fosfor galben și pulbere roșie fosfor. În producția de pesticide se folosește fosforul galben, cunoscut și sub denumirea de fosfor alb. Este materialul de pornire pentru prepararea tuturor intermediarilor pesticide care conțin fosfor. Reacționează cu sulful pentru a obține pentasulfura de fosfor și reacționează cu clorul pentru a obține triclorura de fosfor. În plus, fosforul galben este utilizat în principal pentru producerea de acid fosforic, iar o cantitate mică este utilizată pentru producerea de fosfor roșu și pentoxid de fosfor. În uz militar, este folosit și pentru producția de bombe cu ardere, bombe de semnal etc. Industriile precum aliajele de ferofosfat și materiile prime organice din industria farmaceutică se confruntă cu provocări.

3. Folosit pentru prepararea compușilor semiconductori și ca dopanți pentru materiale semiconductoare. Poate fi folosit pentru poliolefine ignifuge, polistiren, poliester, nailon, policarbonat, poliformaldehidă, rășini epoxidice, rășini nesaturate, cauciuc, textile etc. Rezidenția la flacără a polimerilor care conțin oxigen, cum ar fi polietilen tereftalat, policarbonat și resină fenolică este deosebit de eficient. În comparație cu alte substanțe ignifuge pe bază de fosfor, fosforul roșu de aceeași calitate poate produce mai mult acid fosforic. Acidul fosforic poate acoperi suprafața materialelor ignifuge și poate accelera deshidratarea și carbonizarea pe suprafața materialului, formând un film lichid și un strat de carbon care poate separa combustibilii volatili de oxigen extern și căldura din matricea polimerică internă și poate întrerupe arderea. Datorită cantității mici de fosfor roșu folosit pentru a îndeplini aceleași cerințe de ignifugare, precum și punctului de topire ridicat și solubilității slabe, anumite proprietăți fizice ale polimerilor ignifugați cu fosfor roșu sunt mai bune decât cele ale polimerilor similari fabricați cu flacără generală. retardanti. Combinația de fosfor roșu și retardanți de flacără halogenați poate îmbunătăți eficiența ignifugei

4. Folosit pentru a face artificii. Și fosfura de aluminiu, pentoxidul de fosfor, triclorura de fosfor etc. sunt materii prime pentru producerea pesticidelor organice cu fosfor. Industria metalurgică este utilizată pentru fabricarea foilor de bronz fosfor, precum și pentru dezacidificarea metalelor ușoare și a produselor farmaceutice.

5. Industria electronică de producție

Pudră de fosfor roșupoate fi folosit pentru a produce materiale electronice precum materiale cu electrozi pozitivi, pulbere fluorescentă, materiale luminiscente, hârtie electrică, materiale electrocromice etc. pentru baterii. Aceste materiale sunt utilizate pe scară largă în produse electronice, cum ar fi televizoare cu ecran plat, computere și telefoane mobile.

6. Industria chimică

Roșul fosfor poate fi folosit pentru a produce materiale ignifuge, substanțe chimice anorganice, pesticide, intermediari farmaceutici etc. Printre acestea, materialele ignifuge și substanțele chimice anorganice sunt domenii importante de aplicare. Prin reacția redox a fosforului roșu, esterii metilici ai acizilor grași pot fi transformați în dienone conjugate, rezultând producerea de polimeri aromatici de înaltă puritate, cum ar fi policarbonatul și polistirenul.

7. Industria armelor

Proprietățile chimice ale fosforului roșu îl fac utilizat pe scară largă în industria militară, cum ar fi prepararea bombelor de fum cu autoaprindere, bombe incendiare, combustibili pentru rachete etc. În același timp, trebuie luate măsuri stricte de siguranță în timpul procesării pentru a preveni accidentele de care apar.

8. Industria materialelor de constructii

Fosforul roșu poate fi, de asemenea, utilizat ca aditiv în materialele de construcție pentru a le îmbunătăți performanța de rezistență la foc. Amestecarea fosforului roșu în beton poate spori rezistența la foc și poate preveni apariția accidentelor de incendiu.

9. Agricultura

Fosforul roșu are un impact important asupra creșterii plantelor. Este unul dintre componentele ATP (adenozin trifosfat) din plante și are un efect pozitiv asupra promovării metabolismului plantelor. Totodată, fosforul roșu poate fi folosit și ca materie primă pentru pesticide, cu efecte bune de combatere a bolilor, dăunătorilor, buruienilor etc.

Producerea fosforului roșu

Pudră de fosfor roșu, cunoscut și sub numele de fosfor roșu (Phosphourus), este mai stabil decât fosforul galben și nu emite fosforescență în întuneric. Fosforul roșu poate interacționa cu alte substanțe numai la temperaturi ridicate, la 290 grade . Când C este distilat, acesta devine fosfor galben. Nu se aprinde spontan în aer. Va lua foc atunci când este încălzit la aproximativ 200 de grade și va arde pentru a forma pentoxid de fosfor. De asemenea, va arde atunci când este încălzit în clor gazos și va întâlni KCl0. , KMnO. Peroxizii și alți agenți oxidanți sunt explozivi. Prin urmare, trebuie acordată o atenție deosebită mediului înconjurător și siguranței atunci când se sintetizează această substanță în laborator. Există mai multe metode de sinteză de laborator pentru perechile de fosfor roșu, care sunt doar pentru referință.

Metoda 1: Metoda de distilare directă

Puneți 5 kg de fosfor industrial 99% într-un balon de distilare de 10 L, mutați-l într-o baie de nisip, instalați un fracționator, conectați tubul condensatorului, încălziți-l cu un cuptor electric etanș și utilizați un transformator de reglare a tensiunii pentru a controla temperatura și ridica temperatura. Fii încet. Când tot fosforul este topit în lichid, creșteți temperatura la 300 de grade și începeți distilarea. Operarea trebuie efectuată într-o hotă. Mai întâi, puneți separat 200 ml de distilat inițial ca următoarea materie primă; 4 kg de distilat mediu ca produs intermediar (produs semifabricat); și 800 ml de lichid rezidual. , poate fi folosit ca materii prime, dar poate fi refolosit doar de trei ori, altfel calitatea produsului va fi afectata. Operația de mai sus este prima distilare.

Distilați cele 4 kg de semifabricat obținut mai sus repetând aceeași operațiune exact o dată. După două distilare se vor obține aproximativ 3 kg de fosfor. După analiză chimică și instrumentală, puritatea a ajuns la 99,999%. Deoarece depozitarea și depozitarea fosforului alb nu este la fel de sigură ca fosforul roșu, fosforul alb trebuie transformat în fosfor roșu. Metoda de operare este următoarea:

Puneți 3 kg de fosfor de înaltă puritate într-un tub de sticlă tare, mutați-l într-un cuptor electric tubular, încălziți-l sub azot, controlați temperatura la 300-350 OC, păstrați-l timp de câteva ore și apoi răciți-l pentru a obține fosfor roșu de înaltă puritate.

Metoda 2: Metoda de reducere a triclorurii de fosfor

Deoarece presiunile de vapori ale triclorurii de arsen și triclorurii de fosfor sunt apropiate, în timpul separării trebuie selectate condiții de separare adecvate și echipamente de distilare. Echilibratorul folosit este o coloană de distilare împachetată sau din sticlă, cu diametru. 20 mm, umplutura este bile de sticlă cu un diametru de 3-4 mm, iar înălțimea de umplere este de 750 mm. Capul de fracționare folosește un releu de sincronizare pentru a controla deschiderea și închiderea comutatorului electromagnetic. Orificiul de distilare din partea superioară a stratului de umplutură este echipat cu un dispozitiv de măsurare a debitului. Coloana de distilare este izolată cu o manta de vid, iar peretele interior al mantalei este placat cu argint. Balonul de distilare din partea inferioară a coloanei de distilare are o capacitate de 1000 mL: este încălzit cu un cuptor electric.

Distilarea și purificarea triclorurii de fosfor se efectuează în coloana de distilare plină menționată mai sus, folosind reactivi puri din punct de vedere analitic ca materii prime. Distilatul este colectat în trei părți. Potrivit PCI. AsCl. Următoarele rapoarte sunt selectate pentru capacitatea reală de separare a sistemului și conținutul de impurități din materiile prime:

Prima parte are 15% din totalul distilat,

A doua parte are 60% din distilat total,

Lichidul rezidual rămas în a treia parte reprezintă 25% din totalul distilat. Viteza de distilare este de 0,17·mL/min. Raportul de reflux este de 1 la 28.

Pentru fiecare distilare, adăugați 750 ml de lichid de alimentare în sticla de distilare, încălziți până la fierbere, apoi reduceți curentul de încălzire pentru a menține debitul maxim de reflux și începeți distilarea la viteza specificată după reflux complet timp de 2 ore. Dacă este necesar, triclorura de fosfor obținută pentru prima dată este rectificată din nou.

Reducerea cu hidrogen a triclorurii de fosfor se realizează într-un tub de cuarț transparent plasat vertical. Diametrul tubului de cuarț este de 25 mm, iar exteriorul este încălzit de un cuptor cu rezistență. Încălzirea este împărțită în secțiuni superioare și inferioare, fiecare având lungimea de 350 mm. Hidrogenul din cilindru este purificat cu acid pirogalic-azbest platină (400 de grade)-hidroxid de potasiu solid. Hidrogenul purificat intră în tubul de reacție prin debitmetru în două moduri: o singură cale duce la recipientul de stocare a triclorurii de fosfor pentru a aduce gazul de triclorura de fosfor în tubul de reacție; pe cealaltă cale intră direct în tubul de reacție. Înainte de începerea operațiunii, se introduce hidrogen pentru a purja aerul din sistem, apoi tubul de reacție este încălzit la temperatura necesară și se introduce un amestec de gaz de triclorura de fosfor și hidrogen. Gazul rezidual de reacție este evacuat printr-un barbotor. Fosforul generat se scurge în colector de-a lungul peretelui tubului, iar o parte din vaporii de fosfor necondensați se condensează atunci când gazul de evacuare trece prin colector. Când fosforul picura de-a lungul peretelui tubului, o cantitate mică este transformată în fosfor roșu la capătul tubului de reacție și aderă la peretele tubului.

Reducerea este a doua parte a distilării primare, care se efectuează la 400 de grade (secțiunile superioare și inferioare sunt ambele de 400 de grade), 600 de grade (secțiunile superioare și inferioare sunt ambele de 600 de grade) și 800 de grade (capătul superior este de 800 de grade, secțiunea inferioară este de 500 de grade). Efectuați reducerea hidrogenului. La 400 de grade, se poate observa că reacția se desfășoară, dar cu o viteză foarte mică, cu doar un strat subțire de sediment precipitând la capătul tubului de reacție. La 600 de grade, viteza de reacție este încă relativ lentă și nu se obține mult produs. La 800 de grade, când H. /PCI. Când raportul molecular este de 3,5, viteza de precipitare a fosforului este de 3 până la 4 g/h. Rata de recuperare este de 95%.

Pentru a facilita depozitarea sau a satisface nevoile de utilizare, fosforul alb obtinut poate fi transformat in fosfor rosu. Atâta timp cât fosforul alb este transferat într-un alt tub de sticlă, sigilat sub vid și încălzit treptat la 300-350 grade, acesta va fi complet transformat înPudră de fosfor roșuîn aproximativ o săptămână.

2. Proprietate chimică

3. Scop

4.Siguranță

Tag-uri populare: Pudră de fosfor roșu CAS 7723-14-0, furnizori, producători, fabrică, en-gros, cumpărare, preț, vrac, de vânzare