Фосфорът е често срещано явлениехимически елемент на нашата планета. Името му се превежда като "светлинен", защото в чистата си форма ярко свети в тъмното. Този елемент е открит напълно случайно, като алхимик Хеннинг Бранд, когато се е опитал да извлече злато от урината си. Така фосфорът беше първият елемент, който алхимиците успяха да извлекат чрез своите експерименти.
Характеристика на фосфора
Химически е много активен, така че в природата гоможе да се намери само под формата на минерали - съединения с други елементи, от които има 190 вида. Най-важното съединение е калциевият фосфат (минерал, наречен апатит). Понастоящем са известни много разновидности на апатита, най-разпространеният от които е флуорапатит. Утаечните скали - фосфорити - са съставени от апатити от различен тип.
За живите организми фосфорът е много важен, тъй като е част от растителни и животински протеини под формата на различни съединения.
Растенията съдържат този елементглавно в протеините на семето, а в организмите на животните - в различни протеини от кръв, мляко, клетки на мозъка и нервните тъкани. Голямо количество фосфор се намира под формата на калциев фосфат в костите на гръбначните животни.
Фосфорът съществува в три алотропни модификации: бял фосфор, червен и черен. Нека ги разгледаме по-отблизо.
Бял фосфор може да се получи чрез бързо охлажданенеговата двойка. Тогава се образува твърдо кристално вещество, което в чист вид е абсолютно безцветно и прозрачно. Белият фосфор за продажба обикновено е леко жълтеникав на цвят и много подобен на външен вид на восъка. В студа това вещество става чупливо и при температури над 15 градуса става меко и лесно може да се реже с нож.
Белият фосфор не се разтваря във вода, асе поддава добре на органични разтворители. Във въздуха той се окислява много бързо (започва да гори) и в същото време свети в тъмното. Всъщност идеята за светещо вещество и детективските истории за кучето Баскервили са свързани именно с белия фосфор. Това е мощна отрова, която е смъртоносна дори в малки дози.
Червеният фосфор е твърдо веществотъмночервен цвят, който по своите свойства поразително се различава от описания по-горе. Той се окислява във въздуха много бавно, не свети в тъмното, свети само при нагряване, не може да се разтвори в органични разтворители и не е отровен. При силно нагряване, при което няма достъп на въздух, той, без да се топи, се превръща в пара, от която при охлаждане се получава бял фосфор. Когато и двата елемента изгорят, се образува фосфорен оксид, което доказва наличието на един и същ елемент в техния състав. С други думи, те са образувани от един елемент - фосфор - и са неговите алотропни модификации.
Черният фосфор се получава от бяло при 200 градусаЦелзий под високо налягане. Има слоеста структура, метален блясък и прилича на графит. От всички твърди видове това вещество е най-малко активно.
Употреба на фосфор
Съвременното производство на фосфор е около един милион тона годишно. Основни производители: САЩ, Холандия, Канада, Германия.
Основната част от извлечения фосфор се изразходва заполучаване на термична фосфорна киселина, която се използва при производството на торове и фосфати. Белият фосфор се използва като димообразуващо и запалително средство, включително за трасиращи боеприпаси.
Червеното се използва за производството на запалителната повърхност на кибритена кутия, а при производството на лампи с нажежаема жичка, той действа като гетер.
Фосфорът намери приложение в металургията. Използва се като добавка за производство на легирани сплави, спойки, меки магнитни и антифрикционни сплави.