51号元素是锑(Antimony),化学符号为Sb,原子序数为51。它是一种有金属光泽的类金属,呈银白色,质硬而脆,属于周期表第15族,常用于半导体、轴承合金、火箭燃料等领域。
51号元素:磷(Phosphorus)
基本性质
符号: P
原子序数: 51
相对原子质量: 约30.97 g/mol (最常见的同位素)
电子排布: 2, 8, 15, 26 ([Ne]3s²3p³)
周期表位置: 第三周期,第15主族(氮族)
物理状态: 在标准条件下为软的白色至黄色固体
熔点: 44.1°C (纯磷)
沸点: 280.5°C (纯磷)
发现者: 1669年由Hennig Brand发现
主要同位素与丰度
磷31: 稳定同位素,自然界中的丰度约为99.36%
磷32: 放射性同位素,自然界中的丰度约为0.61%
磷33: 人造放射性同位素
化学性质
磷具有多种化合价,包括3、+3和+5,3和+5是最常见的,它能够形成多种化合物,例如磷酸(H₃PO₄)、亚磷酸(H₃PO₃)和次磷酸(H₃PO₂)。
用途
农业: 作为肥料,如过磷酸钙
工业: 用于制造洗涤剂、火柴、焰火等
生物化学: 构成DNA和RNA的骨架,作为能量传输媒介ATP的一部分
安全: 红磷用于制作安全火柴
安全信息
纯磷暴露在空气中会自燃,因此需要在水中储存以防止火灾风险,磷化合物对水生环境的影响也需要关注。
相关问题与解答
Q1: 磷在生物体中的作用是什么?
A1: 磷是生命必需的元素之一,它在细胞的能量传递过程中扮演关键角色,磷是DNA和RNA分子的主要组成部分,这些分子存储并传递遗传信息,磷脂是构成细胞膜的重要成分,而三磷酸腺苷(ATP)是细胞进行各种代谢活动所需的主要能源货币。
Q2: 为什么磷会自燃?
A2: 磷在常温下可以与氧气反应,特别是白磷(P₄),其反应性非常高,容易在空气中自燃,当温度高于它的自燃点(大约为80°C)时,它会无需外部点火源即可着火,这就是为什么纯磷需要在无氧环境中,通常是水下储存的原因。
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