PHOSPHORE
Carte mentale
Élargissez votre recherche dans Universalis
Composés du phosphore
Élément du groupe 15 appartenant à la seconde longue rangée du tableau périodique (3e période), le phosphore a une configuration électronique semblable à celle de l'azote. Des analogies dans la chimie de ces deux éléments sont dès lors prévisibles. La couche de valence possédant cinq électrons, on peut s'attendre à l'existence de composés dont les états d'oxydation pour l'élément considéré varieront de — III à + V.
La figure 1 présente le diagramme d'oxydoréduction du phosphore pour quelques composés hydrogénés ou oxygénés en solution à pH = 0. Les potentiels normaux d'oxydoréduction sont donnés par les pentes des segments correspondant aux couples envisagés. Sur ce diagramme, la molécule de phosphore paraît être instable vis-à-vis des états + I et — III.
Dessin
Diagramme d'oxydroréduction du phosphore
Crédits : Encyclopædia Universalis France
On peut s'attendre à une dismutation facile suivant la réaction :
L'acide hypophosphoreux H3PO2 est lui-même instable. Ce diagramme indique également que même des oxydants faibles conduisent à l'oxydation des composés du phosphore jusqu'à l'état d'oxydation + V, c'est-à-dire l'acide phosphorique.
Dans tous ces composés, étant donné l'énergie d'ionisation élevée et la grande valeur de l'électronégativité, les liaisons seront à caractère presque exclusivement covalent.
Cependant, il existe des différences notables entre les deux éléments azote et phosphore. Ainsi, la tendance de ce dernier à former avec l'oxygène, l'azote ou le carbone des composés non saturés et stables, ayant des liaisons de type pπ-pπ analogues aux dérivés nitrés, nitrosés et aux imines est sensiblement réduite.
Cette différence se manifeste déjà dans l'état moléculaire : molécule linéaire d'azote N ≡ N triplement liée, molécule tétraédrique de phosphore P4, constituée d'un atome de P lié à trois autres par trois liaisons simples.
Le phosphore se distingue encore de l'azote par la possibilité d'utiliser ses orbitales 3d, ce qui conduit à la mise en jeu de liaisons de type pπ-dπ et, par ailleurs, à un plus grand nom [...]
1
2
3
4
5
…
pour nos abonnés,
l’article se compose de 14 pages
Écrit par :
- François MATHEY : professeur à l'École polytechnique, directeur de recherche au C.N.R.S.
- Maurice MAURIN : professeur à l'université des sciences humaines de Nanterre
- Maurice SLANSKY : docteur ès sciences, ingénieur géologue, École nationale des sciences géographiques, conseiller scientifique au Bureau de recherches géologiques et minières
Classification
Autres références
« PHOSPHORE » est également traité dans :
AGRICULTURE - Agriculture et industrialisation
Dans le chapitre « Sélection génétique et engrais minéraux » : […] Après une longue période de stagnation, les rendements des cultures augmentent grâce à la sélection végétale et à l'emploi des engrais minéraux. La sélection végétale débute vers la fin du xix e siècle dans toute l'Europe. À cette époque, en France, Vilmorin repère les meilleurs blés et entreprend des croisements pour créer de nouvelles variétés à haut rendement. Pour les principales espèces cu […] Lire la suite
CUIVRE
Dans le chapitre « Bronzes complexes » : […] Les principaux éléments d'addition sont le phosphore, le zinc et le plomb. Le phosphore, sous la forme de phosphure de cuivre, est utilisé pour désoxyder les bronzes, qui en renferment donc toujours un peu. À des teneurs plus élevées (de 0,1 à 0,2 p. 100), il forme avec le cuivre un composé Cu 3 P, dur et fragile, qui augmente la dureté et surtout améliore les qualités de frottement. L' incorporat […] Lire la suite
CYCLES BIOGÉOCHIMIQUES
Dans le chapitre « Le phosphore » : […] Le phosphore (P) est un élément essentiel de la matière vivante, suffisamment rare pour constituer un élément limitant pour de nombreux écosystèmes. […] Lire la suite
EAU - Approvisionnement et traitement
Dans le chapitre « Le principe du traitement biologique » : […] L' épuration biologique des eaux usées peut être mise en œuvre dans des réacteurs à biomasse libre (réacteurs dits à « boues activées », lagunage naturel ou aéré), où les micro-organismes se développent en suspension dans l'eau (boues activées), ou encore dans des réacteurs à biomasse fixée dans lesquels les micro-organismes se développent sur un support grossier ou sur un garnissage plastique ( […] Lire la suite
ENGRAIS
Dans le chapitre « Phosphore et eau » : […] Le sol a une grande aptitude à fixer le phosphore. Les pertes du sol en phosphore sont donc très modestes. Dans les conditions les plus défavorables de sols sableux acides, l'Institut national de la recherche agronomique (I.N.R.A.) a mesuré une perte de l'ordre de 1 kilogramme de P 2 O 5 par hectare et par an sous une forte pluviométrie dans les Landes. Les pertes moyennes mesurées sur le bassi […] Lire la suite
EUTROPHISATION
Lorsque, par son activité, l'homme introduit par inadvertance des éléments nutritifs comme le phosphore (principalement sous forme d'orthophosphates) ou l'azote (sous forme d'ammonium, de nitrates ou de nitrites) dans le milieu marin ou lacustre, un phénomène appelé eutrophisation se produit souvent, qui se manifeste par un changement au niveau de la diversification des algues. On constate en effe […] Lire la suite
FER - L'élément métallique
Dans le chapitre « Composés minéraux » : […] Le diagramme de la figure situe le domaine d'existence des différents oxydes : FeO, protoxyde de fer ; Fe 3 O 4 , magnétite Fe 2 O 3 , sesquioxyde. Le protoxyde FeO est métastable à la température ordinaire. Il se forme au cours des traitements du minerai de fer et du travail à chaud du métal. Sa composition peut s'écarter notablement de la composition stœchiométrique, ce qui le rapproche d'un […] Lire la suite
FER - Minerais de fer
Dans le chapitre « Les minerais de fer oolithiques » : […] Très répandus, ils constituent fréquemment les approvisionnements locaux des anciennes sidérurgies. Les gisements sont d'importance variable, certains sont énormes (gisement lorrain, par exemple). On en trouve de tous âges depuis le Protérozoïque, mais ils sont surtout développés à certaines époques favorables : Ordovicien, Lias, Crétacé. La caractéristique dominante des gisements est la couche ; […] Lire la suite
GEISSLER HEINRICH (1815-1879)
Mécanicien et physicien allemand, né à Igelshied (Thuringe) et mort à Bonn. Fils d'un souffleur de verre, Heinrich Geissler apprit lui-même ce métier dans le duché de Saxe-Werningen et l'exerça dans plusieurs universités allemandes, parmi lesquelles l'université de Munich. Entré en tant que mécanicien à l'université de Bonn (1852), il y établit un laboratoire de fabrication d'instruments de physiq […] Lire la suite
HORMONES
Dans le chapitre « Hormone parathyroïdienne » : […] Les petites glandes parathyroïdes, généralement au nombre de quatre, donnent naissance à la parathormone , constituée par une chaîne de quatre-vingts aminoacides. Cette hormone élève le taux du calcium, abaisse la teneur du phosphore dans le sang et intensifie l'élimination urinaire de ces deux éléments. Ces effets résultent d'une double action sur les reins et sur l'os . Au niveau des reins, la […] Lire la suite
Voir aussi
- ANHYDRIDE PHOSPHOREUX
- ANHYDRIDE PHOSPHORIQUE
- CHLORURES
- COMPOSÉS CYCLIQUES
- HALOGÉNURE DE PHOSPHORE
- HALOGÉNURES
- HYBRIDATION DES ORBITALES
- HYDRURES
- ACIDES MÉTAPHOSPHORIQUES
- ACIDE ORTHOPHOSPHORIQUE
- OXYCHLORURES
- OXYDES
- OXYDORÉDUCTION
- OXYHALOGÉNURES
- PHOSPHINE (phosphure d'hydrogène)
- PHOSPHONITRILE
- ACIDE PHOSPHOREUX
- ACIDES PHOSPHORIQUES
- PHOSPHURES
- ACIDE PYROPHOSPHORIQUE
Pour citer l’article
François MATHEY, Maurice MAURIN, Maurice SLANSKY, « PHOSPHORE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 juin 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/phosphore/