Le phosphore est assez courantélément chimique sur notre planète. Son nom se traduit par «lumineux», car sous sa forme pure, il brille dans l'obscurité. Cet élément a été découvert tout à fait par accident, par l'alchimiste Henning Brand, alors qu'il essayait d'extraire de l'or de l'urine. Le phosphore est donc devenu le premier élément que les alchimistes ont pu extraire grâce à leurs expériences.
Caractérisation du phosphore
Il est chimiquement très actif, donc dans la nature ilne peut être trouvé que sous forme de minéraux - composés avec d'autres éléments, dont 190 types. Le composé le plus important est le phosphate de calcium (apatite minérale). De nombreuses variétés d'apatite sont maintenant connues, dont la plus courante est la fluorapatite. Les roches sédimentaires - phosphorites - sont composées d'apatites de différents types.
Pour les organismes vivants, le phosphore est très important, car il fait partie des protéines végétales et animales sous forme de divers composés.
Les plantes contiennent cet élémentprincipalement dans les protéines de la graine et dans les organismes animaux - dans diverses protéines du sang, du lait, des cellules du cerveau et des tissus nerveux. Une grande quantité de phosphore se trouve sous forme de phosphate de calcium dans les os des vertébrés.
Le phosphore existe sous trois modifications allotropiques: le phosphore blanc, le rouge et le noir. Regardons-les de plus près.
Le phosphore blanc peut être obtenu en refroidissant rapidementsa paire. Ensuite, une substance cristalline solide se forme, qui sous sa forme pure est absolument incolore et transparente. Le phosphore blanc à vendre est généralement de couleur légèrement jaunâtre et très similaire en apparence à la cire. Par temps froid, cette substance devient cassante et à des températures supérieures à 15 degrés, elle devient molle et peut être facilement coupée avec un couteau.
Le phosphore blanc ne se dissout pas dans l'eau, mais d'autre partse prête bien aux solvants organiques. Dans l'air, il s'oxyde très rapidement (commence à brûler) et en même temps brille dans l'obscurité. En fait, l'idée d'une substance lumineuse et les histoires policières sur le chien Baskerville sont précisément associées au phosphore blanc. C'est un poison puissant qui est mortel même à petites doses.
Le phosphore rouge est un solidede couleur rouge foncé, qui dans ses propriétés est très différente de celle décrite ci-dessus. Il s'oxyde très lentement dans l'air, ne brille pas dans l'obscurité, ne s'allume que lorsqu'il est chauffé, il ne peut pas être dissous dans des solvants organiques et n'est pas toxique. Avec un fort chauffage, dans lequel il n'y a pas d'accès d'air, il se transforme, sans fondre, en vapeur, à partir de laquelle, une fois refroidi, on obtient du phosphore blanc. Lorsque les deux éléments brûlent, il se forme de l'oxyde de phosphore, ce qui prouve la présence du même élément dans leur composition. En d'autres termes, ils sont formés par un élément - le phosphore - et sont ses modifications allotropiques.
Le phosphore noir est obtenu à partir du blanc à 200 degrésCelsius sous haute pression. Il a une structure en couches, un lustre métallique et ressemble à du graphite. De tous les types solides de cette substance, c'est le moins actif.
Utilisation du phosphore
La production moderne de phosphore est d'environ un million de tonnes par an. Principaux producteurs: USA, Hollande, Canada, Allemagne.
La majeure partie du phosphore extrait est dépensée pourobtenir de l'acide phosphorique thermique, qui est utilisé dans la production d'engrais et de phosphates. Le phosphore blanc est utilisé comme agent générateur de fumée et incendiaire, y compris pour les munitions traceurs.
Le rouge est utilisé pour la fabrication de la surface incendiaire d'une boîte d'allumettes, et dans la production de lampes à incandescence, il agit comme un getter.
Le phosphore a trouvé son utilisation dans la métallurgie. Il est utilisé comme additif pour obtenir des alliages alliés, des soudures, des alliages magnétiques doux et antifriction.