ฟอสฟอรัสสีขาวสีแดงและสีดำ - ลักษณะและการใช้งาน

ฟอสฟอรัสค่อนข้างบ่อยองค์ประกอบทางเคมีบนโลกของเรา ชื่อของมันแปลได้ว่า "luminiferous" เพราะในรูปแบบบริสุทธิ์มันจะเปล่งประกายเจิดจ้าในความมืด องค์ประกอบนี้ถูกค้นพบโดยบังเอิญโดยนักเล่นแร่แปรธาตุ Henning Brand เมื่อเขาพยายามสกัดทองคำออกจากปัสสาวะ ฟอสฟอรัสจึงกลายเป็นองค์ประกอบแรกที่นักเล่นแร่แปรธาตุสามารถหามาได้จากการทดลองของพวกเขา

ลักษณะของฟอสฟอรัส

มีฤทธิ์ทางเคมีมากดังนั้นโดยธรรมชาติแล้วสามารถพบได้ในรูปของแร่ธาตุเท่านั้น - สารประกอบที่มีองค์ประกอบอื่น ๆ ซึ่งมี 190 ชนิด สารประกอบที่สำคัญที่สุดคือแคลเซียมฟอสเฟต (แร่อะพาไทต์) ปัจจุบันรู้จักอะพาไทต์หลายสายพันธุ์ซึ่งพบมากที่สุดคือ fluorapatite หินตะกอน - ฟอสฟอรัส - ประกอบด้วยอะพาไทต์หลายประเภท

สำหรับสิ่งมีชีวิตฟอสฟอรัสมีความสำคัญมากเนื่องจากเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนจากพืชและสัตว์ในรูปของสารประกอบต่างๆ

พืชมีองค์ประกอบนี้ส่วนใหญ่อยู่ในโปรตีนของเมล็ดพืชและในสิ่งมีชีวิตของสัตว์ - ในโปรตีนต่างๆของเลือดนมเซลล์ของสมองและเนื้อเยื่อประสาท ฟอสฟอรัสจำนวนมากพบในรูปของแคลเซียมฟอสเฟตในกระดูกของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

ฟอสฟอรัสมีอยู่ในการปรับเปลี่ยนอัลโลโทรปิกสามแบบ ได้แก่ ฟอสฟอรัสขาวแดงและดำ ลองมาดูพวกเขาให้ละเอียดยิ่งขึ้น

ฟอสฟอรัสขาวได้โดยการทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วคู่ของเขา จากนั้นจะเกิดสารผลึกแข็งขึ้นซึ่งในรูปแบบบริสุทธิ์นั้นไม่มีสีและโปร่งใสอย่างแน่นอน ฟอสฟอรัสขาวที่ขายมักมีสีเหลืองเล็กน้อยและมีลักษณะคล้ายขี้ผึ้งมาก ในความเย็นสารนี้จะเปราะและที่อุณหภูมิสูงกว่า 15 องศามันจะนิ่มและสามารถใช้มีดตัดได้อย่างง่ายดาย

ฟอสฟอรัสขาวไม่ละลายในน้ำ แต่ในทางกลับกันยืมตัวทำละลายอินทรีย์ได้ดี ในอากาศมันออกซิไดซ์เร็วมาก (เริ่มไหม้) และในเวลาเดียวกันก็เรืองแสงในที่มืด จริงๆแล้วความคิดของสารเรืองแสงและเรื่องราวนักสืบเกี่ยวกับสุนัข Baskervilles นั้นเกี่ยวข้องกับฟอสฟอรัสขาว เป็นยาพิษที่มีอานุภาพร้ายแรงแม้ในปริมาณเพียงเล็กน้อย

ฟอสฟอรัสแดงเป็นของแข็งสีแดงเข้มซึ่งมีคุณสมบัติแตกต่างจากที่อธิบายไว้ข้างต้นอย่างเห็นได้ชัด ออกซิไดซ์ในอากาศช้ามากไม่เรืองแสงในที่มืดสว่างขึ้นเฉพาะเมื่อได้รับความร้อนไม่สามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์และไม่เป็นพิษ ด้วยความร้อนที่แข็งแกร่งซึ่งไม่มีการเข้าถึงอากาศมันจะกลายเป็นไอน้ำโดยไม่ต้องละลายซึ่งเมื่อทำให้เย็นลงฟอสฟอรัสขาวจะได้รับ เมื่อองค์ประกอบทั้งสองเผาไหม้ฟอสฟอรัสออกไซด์จะเกิดขึ้นซึ่งพิสูจน์ได้ว่ามีองค์ประกอบเดียวกันในองค์ประกอบของมัน กล่าวอีกนัยหนึ่งพวกมันถูกสร้างขึ้นโดยองค์ประกอบเดียว - ฟอสฟอรัส - และเป็นการปรับเปลี่ยนแบบ allotropic

ฟอสฟอรัสดำได้จากสีขาวที่อุณหภูมิ 200 องศาเซลเซียสภายใต้ความกดอากาศสูง มีโครงสร้างเป็นชั้น ๆ มันวาวเป็นโลหะและดูเหมือนกราไฟต์ ในบรรดาของแข็งทุกประเภทของสารนี้มีฤทธิ์น้อยที่สุด

การใช้ฟอสฟอรัส

การผลิตฟอสฟอรัสที่ทันสมัยประมาณหนึ่งล้านตันต่อปี ผู้ผลิตหลัก: สหรัฐอเมริกาฮอลแลนด์แคนาดาเยอรมนี

ฟอสฟอรัสที่สกัดได้หลักจะถูกใช้ไปการได้รับกรดฟอสฟอริกจากความร้อนซึ่งใช้ในการผลิตปุ๋ยและฟอสเฟต ฟอสฟอรัสขาวใช้เป็นสารสร้างควันและก่อความไม่สงบรวมถึงกระสุนตามรอย

สีแดงใช้สำหรับการผลิตพื้นผิวที่ก่อความไม่สงบของกล่องไม้ขีดไฟและในการผลิตหลอดไส้จะทำหน้าที่เป็นตัวรับ

ฟอสฟอรัสพบว่ามีการใช้ประโยชน์ในด้านโลหะวิทยา ใช้เป็นสารเติมแต่งเพื่อให้ได้โลหะผสม, โลหะผสม, โลหะผสม, โลหะผสมแม่เหล็กอ่อนและสารป้องกันแรงเสียดทาน