红磷和白磷 磷的同素异形体白磷、红磷、黑磷的特性及白磷结构与性质揭秘

同类磷有三种主要类型：白磷，红磷和黑磷。

纯白色磷是一种无色且透明的晶体，当它遇到光线时会逐渐变黄，因此也称为黄磷。黄色磷被蒸馏出光和空气，也可能变成白色。确定白磷在溶液或蒸气状态下以P4分子的形式存在。

四个磷原子形成四面体，每个磷原子使用其3 p轨道与其他3个磷原子的P轨道形成3σ键。 P4分子中磷原子之间的键角为60°。 P4分子是张力分子，可降低每个PP键的键能，这表明为什么白磷在室温下具有高化学活性。

将白磷蒸气加热至800°C，P4开始分解为P2。目前，双原子分子结构（：pstip :)类似于氮分子的结构。

当白色磷在封闭的容器中加热至260°C时，它将逐渐转化为深红色粉末。在室温下，在光的作用下，白磷也将经历上述转化，形成深红色的变体，主要成分是紫色磷。紫色磷比白磷具有较少的化学活性，但仍然可以用硝酸氧化为磷酸。紫色磷和氯酸钾会剧烈燃烧。

用三核苷沸腾的白色或紫色磷将产生红磷。红磷是紫色磷的无定形体。

尚未阐明红磷的结构。有些人认为，红磷是一种长链巨型分子，由P4分子在破裂并打开键后在四面体结构中形成。

加热白磷在1 210 MPa以获得黑磷。黑色磷是铁灰色，具有金属光泽，可以进行电力，密度为2.7 g/cm3，点火点为490℃，看起来像石墨。黑磷比紫色磷具有较差的化学活性，通常很难进行化学反应。

黑磷具有双层结构，每个磷原子具有3个相邻原子。

许多元素的元素物质形成磷等同素异形体。有三种形成同种异体的方法：（1）构成分子的原子数不同，例如氧（O2）和臭氧（O3）； （2）原子以不同的方式排列红磷和白磷，例如钻石和石墨； （3）分子以不同的方式排列，例如正交硫和单层硫。