Fosfor — azotning analogi, chunki uning valent elektronlarining elektron konfiguratsiyasi azotniki kabidir: s2p2. Lekin azot atomiga nisbatan fosfor atomining ionlanish energiyasi kam va radiusi katta bo'ladi (10.1-jadvalning 3-p. va 6-p ga q.). Bu fosforga metallmaslik alom atlari azotdagiga qaraganda kuchsizroq ifodalangan, degan ma’noni bildiradi. Shu sababli fosforda — oksidlanish darajasi kam, — 5 ko'proq uchraydi. Boshqa oksidlanish darajalari ham fosfor uchun xos emas.
Tabiatda uchrashi. Fosforning yer po'stlog'idagi umumiy miqdori 0,08% ni tashkil etadi. Fosfor tabiatda faqat birikmalar holida uchraydi: ulardan eng muhimi — kalsiy fosfat — apatit mineralidir. Apatitning juda ko'p turlari ma’lum, ulardan eng ko'p tarqalgani ftorapatit 3Ca3(P 04)2 • CaF2. Cho'kindi tog' jinslari — fosforitlar apatitning turlaridan tarkib topgan. Fosfor oqsil moddalar tarkibida turli xil birikmalar holida bo'ladi. Miya to'qimalarida fosforning miqdori 0,38%, muskullarda — 0,27% bo'ladi.
Dunyoda apatitlarning eng boy qatlamlari Kola yarim orolida Kirov shahri yaqinida joylashgan. Fosforitlar Uralda, Volga bo'yida, Sibirda, Qozog'istonda, Estoniyada, Belorrusiyada va boshqa joylarda keng tarqalgan. Shimoliy Afrikada, Suriya va Amerikada fosforitlarning katta konlari bor.
Fosfor o'simliklarning hayoti uchun zarur. Shuning uchun tuproqda yetarli miqdorda fosfor birikmalari doimo bo'lishi zarur.
Fizik xossalari. Fosfor elementida metallmaslikning azotga nisbatan kam ekanligi uning oddiy moddalari xossalarida ko'rinadi. Masalan, fosfor azotdan farq qilib, bir necha allotropik shakl o'zgarishlar hosil qiladi: oq fosfor, qizil fosfor, qora fosfor va b
Oq fosfor — rangsiz va juda zaharli modda. Fosfor bug'larini kondensatsiyalash yo'li bilan olinadi. Suvda erimaydi, lekin uglerod sulfidda yaxshi eriydi. Uzoq vaqt ohista qizdirilganda oq fosfor qizil fosforga aylanadi. Qizil fosfor — qizil-qo'ng'ir rangli kukun, zaharli emas. Suvda va uglerod sulfidda erimaydi. Qizil fosfor bir necha allotropik shakl o'zgarishlar aralashmasidan iboratligi aniqlangan, ular bir-biridan rangi (to‘q qizildan gunafsha ranggacha) va boshqa ba’zi xossalari bilan farq qiladi. Qizil fosforning xossalari ko‘p jihatdan uning olinish sharoitlariga bogliq.
Qora fosfor — tashqi ko‘rinishidan grafitga o‘xshaydi, ushlab ko‘rilganda yogiidek tuyuladi, yarim o‘tkazgich xossalari bor. Oq fosforni juda katta bosim ostida uzoq vaqt qizdirish (200 °C va 1200 MPa dan) orqali olinadi.
Qizil va qora fosfor qattiq qizdirilganda haydaladi.
Tabiiy fosfor bitta barqaror izotop fjp dan tarkib topgan. Sun’iy radioaktiv izotopi “ p (yarim yemirilish davri (14,3 kun) keng koiamda ishlatiladi.
Fosforning allotropik shakl o‘zgarishlarining xossalari ularning tuziiishi bilan tushuntiriladi. Oq fosforning tuziiishi ancha mufassal o ‘rganilgan. Uning molekular kristall panjarasi bor. Uning molekulalari to‘rt atomli (P4 — tetrafosfor) boiib, uch qirrali muntazam piramida shaklida.
Fosforning har qaysi atomi piramidaning uchlaridan birida boiib, boshqa uchta atom bilan uchta a — bogianish orqali bogiangan. Molekular panjarali barcha moddalar singari oq fosfor ham oson suyuqlanadi va uchuvchan P boiadi. U organik erituvchilarda yaxshi eriydi.
Oq fosfordan farq qilib, qizil va qora fosforlar atomli kristall panjarali boiadi. Shu sababli ular deyarli barcha erituvchilarda erimaydi, uchuvchan emas va ilgari ta’kidlab o‘tilganidek, zaharli emas.
Kimyoviy xossalari. Kimyoviy xossalari jihatidan oq fosfor qizil fosfordan katta farq qiladi. Masalan, oq fosfor havoda oson oksidlanadi va o‘z-o‘zidan alangalanib ketadi, shu sababli u suv ostida saqlanadi. Qizil fosfor havoda alangalanib ketmaydi, lekin 240 °C dan yuqori darajada qizdirilganda alangalanadi. Oq fosfor oksidlanganida qorongida shuialanadi — kimyoviy energiya bevosita yorugiik energiyasiga aylanadi.
Fosfor suyuq va erigan holatda, shuningdek, 800 °C dan past haroratdagi bugiarida P4 molekulalaridan iborat boiadi. 800 °C dan yuqori darajada qizdirilganda molekulalar dissotsilanadi: P4—2P2+P2 molekulalar 2000 °C dan yuqori haroratda atomlarga ajraladi: P =2P. Fosfor atomlari P., P. molekulalar va polimer moddalar hosil qilib birlashishi mumkin. Ravshanki, atomlari o'zaro uchta a - bogianish orqali bogiangan P4 molekulalar atomlari o‘zaro bitta a -va ikkita л -bogianish orqali bogiangan I’, molekulalarga qaraganda puxtaroq boiadi. P2 molekula odatdagi lemperaturadayoq beqarordir (shu sharoitda N 2 ning barqarorligini atomning oichamini ancha kichikligi bilan izohlash kerak. 10.1- jadvalning 6-p. ga q.).
Fosforning metallar bilan hosil qilgan birikmalari fosforidlar deyiladi: ular suv ta’sirida oson parchalanib, fosforin PH3 — sarimsoq hidi keladigan juda zaharli moddani hosil qiladi:
Ca3P2+6H20=3Ca(0H)2+2PH3T
N H3 kabi fosforin ham biriktirib olish reaksiyalariga kirishadi:
PH3+HJ=PH4J
Olinishi va ishlatilishi. Fosfor apatitlar yoki fosforitlardan olinadi. Buning uchun ular ko‘mir (koks) va qum bilan aralashtiriladi hamda elektr pechda 1500 °C da qizdiriladi:
3Ca3 (P 04 )2 +10 С +6Si02 = 6CaSi03 + P4 +10 CO 4P+ 20? = P4 1 C+ le = C+2 10
Bu reaksiyada fosfor bugiari quyuqlashadi va suvli yig‘gichda tutib qolinadi.
for, surma (III) sulfid, temir surigi (kvars aralashgan tabiiy temir (III) oksid) va yelimdan aralashma tayyorlanadi, bu aralashma gugurt qutisining yon sirtlariga surtiladi. Gugurt kallagi asosan bertole tuzi, maydalangan shisha, oltingugurt va yelimdan tarkib topgan boiadi. Gugurt kallagi gugurt qutisining yon sirtiga ishqalanganda qizil fosfor alangalanadi, kallak tarkibini o‘t oldiradi, undan esa cho‘p yonadi.
Oq fosfor ko‘p ishlatilmaydi. Undan odatda tutun pardalar hosil qilishda foydalaniladi. Qora fosfor juda kamdan-kam hollarda ishlatiladi.