FOSFOR, P  

OPĆENITO O ELEMENTU

Phosphor	Phosphore	Phosphorus	Fosfor	Fosforo	Fosfor	Phosphor	Fósforo	Fósforo	Fosfor

FOSFOR (od grč. svjetlonoša), simbol P (phosphorus). Vrlo je raširen u prirodi, dolazi samo u spojevima, najčešće u solima fosfatne kiseline, fosfatima. Apatiti (fluoruapatit [Ca5(PO4)2] i hidroksiapatit [Ca5(OH)(PO4)2] glavni su sastojci fosfornih ruda ili fosforita. Veća nalazišta su u sjev. Africi, SAD (Florida i Tennessee), u Rusiji (poluotok Kola) i na otocima u Tihom i Indijskom oceanu. Fosfor je normalni sastojak biljaka pa se stoga iscrpljenoj zemlji mora dodavati u obliku fosfornih gnojiva. Sastavni je dio kostiju, mozga, mišića, živaca, a u obliku fosfatida nalazi se u biljnim i životinjskim stanicama. Fosforoproteini su bjelančevine koje sadržavaju fosfor. Elementarni fosfor postoji u tri alotropske modifikacije: bijeli (ili žuti), crveni i crni (amorfni). Bijeli fosfor je gotovo bezbojna (slabo žućkasta), prozračna, mekana, vosku slična tvar gustoće 1.82 koja se na 44,25°C tali u prozirnu uljevitu tekućinu. Iako ključa tek na 280°C, bijeli se fosfor već na običnoj temperaturi znatno isparuje. U vodi je netopljiv, u alkoholu se topi neznatno, bolje u eteru, vrlo lako u sumporougljiku. Vrlo je reaktivan: spaja se direktno i često vrlo žestoko sa gotovo svima drugim elementima. Suhi se bijeli fosfor na zraku sam zapali i gori svijetlim plamenom (upotrebljava se za zapaljive bombe) stoga se uvijek čuva pod vodom. Sporu oksidaciju fosfora na vlažnom zraku prati pojava svjetlucanja. Bijeli fosfor je jak otrov; već u malim količinama djeluje smrtonosno stoga se upotrebljava za trovanje glodavaca i raznih stetočina. Bijeli se fosfor proizvodi gotovo isključivo grijanjem fosferita, kremenog pijeska i koksa u električnim pećima. Kremenom se iz fosfata oslobađa fosfor-pentoksid koji se koksom reducira u elementarni fosfor; taj izlazi u plinovitom stanju i hlađenjem se kondenzira. Bijeli fosfor služi za proizvodnju crvenog fosfora te fosfatne kiseline i drugih spojeva fosfora. Crveni fosfor (zapravo više ljubičaste boje) nastaje grijanjem bijeloga fosfora kroz dulje vrijeme na temperaturi 240-250°C. Po svojim svojstvima vrlo se razlikuje od bijelog fosfora. Na običnoj se temperaturi ne isparuje, tali se tek na 590°C dajući tekućinu koja je istovjetna s talinom bijelog fosfora, ne otapa se ni u kojem od otapala za bijeli fosfor, kemijski je u usporedbi s bijelim fosforom slabo reaktivan, ne svjetluca na zraku, zapali se tek na 250-260°C, nije otrovan. Crveni se fosfor upotrebljava u industriji žigica - za plohe na kutijama na kojima se žigice pale.

Slika 1. - Ova slika je preuzeta sa 
www.chemsoc.org stranice. Prikazuje
Fosfor u elementarnom stanju.

Spojevi fosfora: s kisikom fosfor tvori tri oksida: fosfor(III)-oksid (P4O6) ili anhidrid fosfitne kiseline, fosfor(IV)-oksid (P4O8) ili anhidrid hipofosfatne kiseline i fosfor(V)-oksid (P4O10) ili anhidrid fosfatne kiseline. Fosfor(V)-oksid je bijeli prašak koji nastaje pri sagorijevanju bijelog fosfora na zraku, a tako se i naveliko proizvodi. Jako navlači vodu i prelazi u fosfatnu kiselinu stoga se upotrebljava za sušenje plinova. Međuprodukt je pri proizvodnji fosfatne kiseline iz fosfora. Ostala dva oksida fosfora takoder su bijele čvrste tvari; nemaju tehničke važnosti. U tehnici je najvažniji spoj fosfora fosfatna (fosforna) kiselina koja postoji u tri oblika: kao (orto) fosfatna kiselina H3PO4 (soli: fosfati), difosfatna (pirofosfatna) kiselina H4P2O7 (soli difosfati) i metafosfatna kiselina HPO3 (soli: metafosfati). Ortofosfatna kiselina je u bezvodnom stanju kristalna tvar, u trgovinama dolazi u koncentriranoj vodenoj otopini sirupaste konzistencije. Dobiva se sagorijevanjem bijelog fosfora (ili fosfornih para, koje pri proizvodnji fosfora izlaze iz električnih peći) i otapanjem nastalog pentoksida u vodi, ili rastvaranjem prirodnih fosforita sulfatnom kiselinom. Fosfatna kiselina služi za proizvodnju fosfornih gnojiva i soli svih triju fosfatnih kiselina. Kupovni natrij fosfat sekundarni je natrij-ortofosfat (Na2HPO4 x 12H2O); služi za pravljenje glazura u keramici, za impregniranje tkanina da postanu negorive, za otežavanje svile, kao reagens u analitičkoj kemiji i dr. Trinatrij-fosfat (Na3PO4) služi za mekšanje kotlovne vode i kao sastojak deterdženata. Primarni natrijfosfat (Na2HPO4) umjerenim grijanjem daje kiseli natrij-pirofosfat (Na2H2P2O7) koji je sastojak praška za pečenje tijesta; jačim grijanjem nastaje natrij-metafosfat (NaPO3), staklasta tvar koja služi za mekšanje vode. Normalni natrij-difosfat služi za deterdžente; amonij fosfat (NH5)2HPO4, služi kao gnojivo, kao hrana za mikroorganizme pri proizvodnji kvasca i penicilina, za impregniranje tkanina, kao lijek i dr. Fosfati kalcija sastojci su gnojiva, prašaka za pečenje, dijetetskih preparata, lijekova i dr. Fosfatna kiselina služi još i za dekapiranje čelika, proizvodnju sredstava za fosfatiranje željeza radi zaštite protiv hrđe, u zubarstvu za punjenje zubi, u proizvodnji lijekova i dr. Od spojeva fosfora s vodikom fosfin (PH3) je vrlo otrovan plin jaka mirisa po gnjilim ribama; dobiva se djelovanjem vode na metalne fosfide; kad sadržava male količine pare tekućeg fosforovodika (P3H4), tada je samozapaljiv. Spojevi metala s fosforom (fosfidi) dobivaju se redovito iz elemenata. Od fosfida natrija, kalija, magnezija, aluminija, kalcija i cinka izrađuju se morske signalne baklje, jer djelovanjem morske vode razvijaju samozapaljivi fosfin. Cink fosfid služi kao otrov za tamanjenje štakora, krtica i drugih štetočina. Od brojnih spojeva fosfora s halogenim elementima najvažniji su fosfor-triklorid (PCl3) i fosfor-pentaklorid (PCl5). Dobivaju se iz elemenata i služe u kem. industriji za kloriranje organskih spojeva.

 FOSFOR, P