Combustion of phosphorus. Combustion du phosphore.

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Combustion du phosphore dans l’air et dans le dioxygène.
I. Matériels.
1) 1 ballon à fond rond de 1000 mL, 1 couteau, un valet, des gants en caoutchouc.
2) 5 g de phosphore blanc stocké sous l’eau.
3) 1 bouteille de dioxygène avec tuyau.
4) 1 paire de pinces en fer.
5) 1 hotte ou à l’extérieur.
II. Action.
1) On coupe, sous l’eau, un petit morceau de phosphore.
2) On le place, sur un carreau de carrelage, au contact de l’air, à l’extérieur.
3) La combustion démarre doucement avec d’abondantes fumées blanches P4O10.
4) On remplit de dioxygène pur le ballon et on y place un petit morceau de phosphore.
5) Au bout de 20 s environ, un flash éblouissant montre que la combustion s’est faite.
6) On voit le flacon de remplir d’abondantes fumées blanches de P4O10.
III. Que s’est–il passé ?
1) La réaction du phosphore avec le dioxygène de l’air se fait spontanément.
2) La présence du diazote N2, gaz 4 fois plus abondant que le dioxygène O2 gaz, rend la combustion dans l’air moins vive que la réaction dans le dioxygène pur .

IV. Réactions.
1) 4 P(s) + 5 O2 (g) → 1 P4O10(s)
2) 2 P(s) +3 CuSO4 (aq) + 6 H2O(l) → 2 H3PO4 (aq) + 3 Cu(s) +3 H2SO4 (aq)
V. Précautions.
1) Ne pas toucher le phosphore P(s) avec les mains ; ne pas respirer les poussières d’oxyde de phosphore. Travailler dehors ou sous la hotte.
2) Toxicité importante du phosphore blanc. Très dangereux.
3) Détruire les traces de phosphore en trempant, tout ce qui a été en contact avec lui, dans une solution aqueuse de sulfate de cuivre. Il y a formation lente de cuivre-métal rouge.
4) Lire la fiche de sécurité FDS du phosphore.




Combustion of phosphorus in air and in oxygen.

I. Materials :
1) 1 round bottom flask 1000 ml, 1 knife, a valet, a pair of rubber gloves .
2) 5 g of white phosphorus stored under water.
3) 1 bottle of oxygen with hose.
4) 1 pair of iron pliers.
5) 1 extractor hood ,if not available handle experiment outside.

II. Action :
1) Cut a small piece of phosphorus under water.
2) Place on a tile floor, in contact with the air outside.
3) The combustion starts slowly with abundant white fumes P4O10.
4) Fill the tank with pure oxygen and place a small piece of phosphorus.
5) After about 20 seconds, a dazzling flash shows that a combustion occurs.
6) You can see the bottle filled with abundant white fumes P4O10.

III. What happened ?
1) Phosphorus reacts spontaneously with oxygen in the air.
2) The presence of nitrogen makes the combustion in air less intense than in pure oxygen.
IV. Reactions :
1) 4 P(s) + 5 O2 (g) → 1 P4O10(s)
2) 2 P(s) +3 CuSO4 (aq) + 6 H2O(l) → 2 H3PO4 (aq) + 3 Cu(s) +3 H2SO4 (aq)

V. Precautions :
1) Do not touch phosphorus P (s) with your hands, do not breathe phosphorus oxide dust. Work outside or under the extractor hood.
2) Significant toxicity of white phosphorus. Very dangerous.
3) Destroy the traces of phosphorus by soaking everything that has been in contact with him, in an aqueous solution of copper sulphate .Red copper metal is formed slowly.
4) For further information, see safety data sheet of phosphorus P(s).