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Cours phosphate master 2019 2020

UNIVERSITE IBN TOFAIL FACULTE DES SCIENCES DE KENITRA DEPARTEMENT DE CHIMIE COURS CYCLE MASTER SCIENCES DES MATERIAUX ET GENIE DES MATERIAUX ET TECHNOLOGIES DES CERAMIQUES ET CIMENTS LES MATERIAUX PHOSPHATES Pr M HARCHARRAS Année universitaire - CPLAN LE PHOSPHORE LES PHOSPHATES DES GISEMENTS OU NATURELS LES PHOSPHATES SYNTHETISES DU LABORATOIRE CA- LE PHOSPHORE -Introduction Le phosphore est un élément de symbole P isolé pour la première fois en par Hennig Brand à partir d ? urine C ? est un composant clé de nombreux molécules biologiques dont notamment l ? ADN et l ? ARN C ? est un constituant des os des dents et de nombreux autres composés essentiels à la vie Le phosphore ne se rencontre jamais dans la nature à l ? état de corps simple Il entre dans la composition de nombreux minéraux notamment l ? apatite qui est la principale source de cet élément pour l ? industrie et dont d ? abondants gisements se trouvent au Maroc ? Le phosphore est le deuxième élément de la famille des pnictogènes Cette famille d ? éléments constitue la colonne n de la classi ?cation périodique N B Le phosphore a été découvert par Hennig Brandt en en Allemagne Celui-ci cherchait la pierre philosophale et pensait qu ? en ajoutant de l ? urine aux métaux qu ? il arriverait à les transformer facilement en Or Remarque L'apatite sont des phosphates hexagonaux de composition assez variable Ca PO OH Cl F Trois espèces sont reconnues nommées selon l'anion prévalent Chlorapatite Ca PO Cl Fluorapatite Ca PO F Hydroxyapatite Ca PO OH - Informations générales sur le phosphore Symbole et Numéro Atomique P Série chimique non-métal Les di ?érentes Couleur du Phosphore blanch? tre rouge noir Masse volumique g cm- blanc g cm- rouge à g cm- noir Propriétés atomiques Masse atomique g ? Con ?guration électronique Ne s p ? État s d ? oxydation ? Structure cristalline monoclinique ? ? ? ? ? ? C- Quelques Propriétés Physiques du Phosphore ? Électronégativité Pauling ? Chaleur massique J kg- K- ? Conductivité électrique ? - S m- ? Conductivité thermique W m- K- Énergies d ? ionisation ère Energie d ? ionisation eV ème Eg d ? ionisation eV ème Eg d ? ionisation eV ème Eg d ? ionisation eV ? ? - Préparation du phosphore pure Dans les premiers temps de la chimie du phosphore cette production a été réalisée à partir d'un mélange urines desséchée de sable et de charbon de bois Maintenant la méthode n'est pas fondamentalement di ?érente mais les matériaux de départ sont di ?érents roches de phosphate réduite par un mélange de sable et de coke dans un four électrique Etant donné la diversité des compositions des roches de phosphate il n'est pas possible de résumer ce processus par une équation générale Le mécanisme ci-dessous permet l ? obtention du phosphore pure par la réduction d'une hydroxyapatite pure Ca OH PO SiO C ? CaSiO CO H O P -