Messen im Labor
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
Messen im Labor
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
Stellung von Phosphor unter den Elementen
Messen im Labor
Stellung von Phosphor unter den Elementen
Einordnung
Einführung
•2. Element der V. Hauptgruppe, griechisch „phosphoros“ = Lichtträger
•entdeckt 1669 von H. Brand bei der Suche nach „Stein der Weisen“
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Eigenschaften
Kohlenstoff
drei Modifikationen: weißer , roter und schwarzer Phosphor
Alkalielemente
•weiße, durchscheinende
•dunkelrotes
•graphitähnliche
Pulver,
Struktur
entzündet
Masse sich nicht selbst
Erdalkalielemente
•kleinste
•praktisch
•grau,
metallisch
Struktureinheit
unlöslich,
glänzend
also ungiftig
P4-Tetraeder
Korngröße
•guter Strom•entzündet
•bildet
mit starken
sichund
selbst
Wärmeleiter
Oxydationsmitteln
an Luft P4 + 3 Oexplosive
2 <=> P4O6
Mischungen, (Beispiel: das Zündholz)
P4O6 + 2 O2 <=> P4O10
•P2O5 starkSchwefel
hygroskopisch, reagiert zu H3PO4
roter Phosphor
•sehr giftig,Kaliumchlorat,
0,05g tödlichKClO
(5-10 Tage)
3
Glasstaub
Messen im Labor
Vorkommen und Bewegung von Phosphor in der Natur
•14. Stelle der Elementehäufigkeit, Anteil an der Erdkruste 0,05 Gew.%
•tritt nie elementar auf
Einführung
Schwefel
•stark angereichert in Kleinlebewesen der Meer (Biophilität von 7,5)
•essentiell, Mensch braucht 1g täglich
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
Apatit, von
Vivianit,
Türkies,
benannt
wurde
griech.
über
nach
apatan
Türkei
Erstbeschreiber,
= gehandelt
täuschen
auch Blaueisenerz
Fe
Ca
8H
Cl,
5
3(PO4)3
2•(F,
2OOH)
Cu(Al,Fe)6(PO4)4(OH)8
· 4 H2O
Messen im Labor
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
Landschaftsverbrauch und Umweltbelastung durch Phosphatgewinnung
Messen im Labor
Energieumsatz in der lebenden Zelle – ADP/ATP
ADP + P => ATP = endotherm = Energie wird gespeichert (30 kJ/mol)
ATP => ADP + P = exotherm = Energie wird abgegeben
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
<=>
Messen im Labor
Eutrophierung
Produktion und Reduktion organischer Substanz
Einführung
Reduktion von CO2 mittels H2O durch Sonnenenergie zu C6H12O6
Lichtreaktion: Synthese
Dunkelreaktion:
Synthesevon
vonATP
Stärke
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
durch mehr Phosphat wird mehr organische Substanz produziert
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
H2O + NADP+ + nADP + nP => (NADP + H+) + nATP + ½ O2
Messen im Labor
Eutrophierung
Produktion und Reduktion organischer Substanz
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Oxydation organischer Substanz zu CO2
Sauerstoffkonzentration im See ist abhängig von:
- der Sauerstoffproduktion der Pflanzen im See
- dem Partialdruck des Sauerstoffes in der Luft
- und der Sauerstoffzehrung durch Oxydation
- im „schlimmsten Fall“ wird Sauerstoff von Sulfaten genommen
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
C6H12O6 + 6 O2 => 6 CO2 + 6 H2O
Messen im Labor
Nachweis mittels Spektral-Photometer
Einführung
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
monochromatische
Lampe
Probenküvette
Detektor
Messen im Labor
Nachweis mittels Spektral-Photometer
Energie I0
Einführung
Energie I1
Schwefel
Phosphor
Stickstoff
Kohlenstoff
Alkalielemente
Erdalkalielemente
Korngröße
Extinktion E = log I0/I1 = log I0 – log I1
Transparenz T = I1/I0 =>E = -log T
keine Absorption
I1/I0=1
I0/I1=1
E=0
100% Absorption
I1/I0=0
I0/I1=>ue
E => ue
90% Absorption
I1/I0=0,1
I0/I1=10
E=1
30% Absorption
I1/I0=0,7
I0/I1=1,42
E = 0,15

Stellung von Phosphor unter den Elementen Einordnung