Фосфор є досить поширенимхімічним елементом на нашій планеті. Його назва перекладається як «світлоносний», тому що в чистому вигляді він яскраво світиться в темряві. Відкрито цей елемент був абсолютно випадково, алхіміком Хеннингом Брандо, коли той намагався витягти золото з сечі. Так фосфор став першим елементом, який алхіміки змогли добути за допомогою своїх експериментів.
характеристика фосфору
Він хімічно дуже активний, тому в природі йогоможна зустріти тільки у вигляді мінералів - з'єднань з іншими елементами, яких налічується 190 видів. Найважливіше з'єднання - це фосфат кальцію (мінерал апатит). Зараз відомо багато різновидів апатитів, найпоширенішим з яких є фторапатит. З апатитів різних видів складаються осадові гірські породи - фосфорити.
Для живих організмів фосфор має дуже важливе значення, оскільки входить до складу як рослинного, так і тваринного білка у вигляді різних сполук.
У рослинах цей елемент міститьсяпереважно в білках насіння, а в організмах тварин - в різних білках крові, молока, клітинах мозкової і нервової тканин. Велика кількість фосфору міститься в вигляді фосфату кальцію в кістках хребетних тварин.
Фосфор існує в трьох аллотропних модифікаціях: білий фосфор, червоний і чорний. Давайте розглянемо їх докладніше.
Білий фосфор можна отримати, якщо швидко охолодитийого пари. Тоді утворюється тверда кристалічна речовина, яке в чистому вигляді абсолютно безбарвно і прозоро. Білий фосфор, призначений для продажу, зазвичай забарвлений в злегка жовтуватий колір і за своїм зовнішнім виглядом дуже нагадує віск. У холоді ця речовина стає крихким, а при температурі вище 15 градусів набуває м'якість, і його можна легко розрізати ножем.
У воді білий фосфор не розчиняється, але затедобре піддається органічних розчинників. На повітрі він дуже швидко окислюється (починає горіти) і при цьому світиться в темряві. Власне, уявлення про світиться субстанції і детективні розповіді про собаку Баскервілів пов'язані саме з білим фосфором. Він є сильною отрутою, який смертельно діє навіть в малих дозах.
Червоний фосфор - це тверда речовинатемно-червоного кольору, яке за своїми властивостями разюче відрізняється від описаного вище. Окислюється на повітрі він дуже повільно, в темряві не світиться, загоряється тільки при нагріванні, в органічних розчинниках його розчинити неможливо, і він не є отруйним. При сильному нагріванні, при якому не маєте доступу повітря, він, не плавлячи, перетворюється на пару, з якого при охолодженні і виходить білий фосфор. При горінні обох елементів утворюється оксид фосфору, що доводить наявність у їх складі одного і того ж елемента. Інакше кажучи, вони утворені одним елементом - фосфором - і є його алотропна модифікаціями.
Чорний фосфор отримують з білого при 200 градусахЦельсія під високим тиском. Він має шарувату структуру, металевий блиск і зовні схожий на графіт. З усіх твердих видів даної речовини він найменш активний.
застосування фосфору
Сучасне виробництво фосфору - близько мільйона тонн на рік. Основні виробники: США, Голландія, Канада, Німеччина.
Основну частину видобутого фосфору витрачають наотримання термічної фосфорної кислоти, яка використовується при виробництві добрив і фосфатів. Білий фосфор застосовують як димоутворювальною і запальне засіб, в тому числі і для трасуючих боєприпасів.
Червоний використовують для виготовлення запальною поверхні сірникової коробки, а у виробництві ламп розжарювання він виступає як газопоглотитель.
Фосфор знайшов своє застосування і в металургії. Його використовують в якості добавки для отримання легованих сплавів, припоїв, магнитомягких і антифрикційних сплавів.