Le phosphore est un élément solide à température ambiante et à pression standard. Son point de fusion est de 44,15 °C (111,47 °F) et son point d’ébullition est de 280 °C (536 °F). À température ambiante, le phosphore existe sous plusieurs formes allotropiques, notamment le phosphore blanc, rouge et noir, chacune ayant des propriétés distinctes.
Eh bien, c’était juste une réponse simple. Mais il y a quelques choses supplémentaires à savoir sur ce sujet qui rendront votre concept très clair.
Alors allons-y directement.
Points clés à retenir : le phosphore est-il un solide, un liquide ou un gaz ?
- Le phosphore est un élément solide à température ambiante avec un point de fusion de 44,15 °C et un point d’ébullition de 280 °C.
- Le phosphore existe sous forme solide en raison de son point de fusion relativement élevé et des forces intermoléculaires qui maintiennent ses atomes ensemble dans un réseau cristallin solide.
- Le phosphore élémentaire peut exister à l’état liquide, mais il est très réactif et peut s’enflammer spontanément dans l’air.
Pourquoi le phosphore existe-t-il sous forme solide à température ambiante ?
Le phosphore existe sous forme solide à température ambiante en raison de son point de fusion relativement élevé et des forces intermoléculaires qui maintiennent ses atomes ensemble dans un réseau cristallin solide.
Le point de fusion du phosphore élémentaire est d’environ 44 °C, ce qui est relativement élevé par rapport aux autres éléments non métalliques. A température ambiante (environ 25 °C), le phosphore est donc à l’état solide. C’est pourquoi le phosphore apparaît comme une substance molle, cireuse et quelque peu cassante, qui peut être facilement coupée ou moulée.
L’état solide du phosphore est dû aux fortes liaisons covalentes qui existent entre les atomes de phosphore, qui forment une structure de réseau cristallin. Dans cette structure, chaque atome de phosphore est lié de manière covalente à trois autres atomes de phosphore, créant ainsi un arrangement tétraédrique.
Le réseau résultant est maintenu ensemble par de faibles forces de Van der Waals, qui sont relativement fortes pour un élément non métallique et contribuent à la nature solide de la substance.
Dans l’ensemble, la combinaison d’un point de fusion élevé et de fortes forces intermoléculaires fait du phosphore un solide à température ambiante.
Le phosphore existe-t-il à l’état liquide ?
Oui, le phosphore élémentaire peut exister à l’état liquide, bien qu’il ne soit pas couramment rencontré dans cet état dans des conditions normales.
Le point de fusion du phosphore blanc, la forme la plus courante de phosphore élémentaire, est d’environ 44 °C et son point d’ébullition est d’environ 280 °C. Par conséquent, si le phosphore blanc est chauffé au-dessus de son point de fusion, il deviendra liquide. Cependant, cela n’est généralement pas le cas, car le phosphore blanc est très réactif et peut s’enflammer spontanément dans l’air.
Le phosphore rouge, un autre allotrope du phosphore, a un point de fusion plus élevé, d’environ 590 °C, et ne s’enflamme pas spontanément dans l’air. Par conséquent, il peut être fondu et est utilisé dans diverses applications industrielles telles que la production d’allumettes et de retardateurs de flamme.
En résumé, même si le phosphore élémentaire peut exister à l’état liquide, il n’est pas couramment rencontré en raison de sa grande réactivité et de sa tendance à s’enflammer spontanément dans l’air.
En quoi le phosphore solide est-il différent du phosphore liquide ?
Le phosphore solide et le phosphore liquide sont des états différents de la matière dotés de propriétés distinctes.
Phosphore solide
Le phosphore solide existe sous la forme d’une substance molle, cireuse et quelque peu cassante, qui peut être facilement coupée ou moulée. Il est généralement de couleur blanche ou jaunâtre et transparent à la lumière. Le phosphore solide est relativement stable dans des conditions normales, mais il est très réactif et peut s’enflammer spontanément dans l’air.
Phosphore liquide
Le phosphore liquide, quant à lui, est un liquide clair ou jaunâtre d’une densité d’environ 1,8 g/cm³. Elle est moins visqueuse que la mélasse mais plus visqueuse que l’eau. Le phosphore liquide a un point d’ébullition relativement bas, d’environ 280 °C, et peut s’enflammer spontanément dans l’air.
Les propriétés chimiques du phosphore solide et liquide sont également différentes. Le phosphore solide est généralement plus réactif que le phosphore liquide en raison de la présence de molécules P4 instables à l’état solide. En revanche, le phosphore liquide est moins réactif car les molécules P4 sont décomposées en molécules P2 plus stables.
Dans l’ensemble, même si le phosphore solide et liquide partagent certaines propriétés similaires, comme leur toxicité et leur capacité à s’enflammer spontanément dans l’air, il s’agit d’états différents de la matière dotés de propriétés physiques et chimiques distinctes.
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