Fakta Om Fosfor

{h1}

Egenskaber, kilder og anvendelser af elementet fosfor.

Fosfor, det 15. element på det periodiske bord, blev først destilleret af en alkymist, der søgte efter guldsøgning, det vil sige i mindst 60 buketter af urin.

Hennig Brand, en tysk, opdagede fosfor helt ved et uheld i 1669, mens han behandlede urin på jagt efter en forbindelse, der ville gøre almindelige metaller til guld. Ifølge Jefferson National Linear Accelerator Laboratory ville der have været en nemmere måde: Fosfor er nu for det meste isoleret fra rockfosfat.

Der er endda et 1795-maleri afsat til fosforopdagelse med titlen "Alchymisten, i søgning af filosofens sten, opdager fosfor, og beder om en vellykket afslutning af hans operation, som det var de gamle kymiske astrologers skik." (Filosofens sten er det mytiske stof, der siges at omdanne metaller til guld.)

Maleren Joseph Wright udtrådte nogle af detaljerne, som det blev optaget i 1796-papiret "Phosphoros Elementals" og omtalt i Kenneth Whits og kollegers 2006 lærebog "Chemistry". Det første skridt i processen var at bremse urinen i to uger, indtil den satte og opdrættede orme.

Bare fakta

Ifølge Jefferson Lab er phosphors egenskaber:

  • Atomtal (antal protoner i kernen): 15
  • Atom symbol (på elementets periodiske tabel): P
  • Atomvægt (gennemsnitsmasse af atom): 30,973762
  • Tæthed: 1,82 gram pr. Kubikcentimeter
  • Fase ved stuetemperatur: Fast
  • Smeltepunkt: 111,57 grader Fahrenheit (44,15 grader Celsius)
  • Kogepunkt: 536,9 F (280,5 C)
  • Antal isotoper (atomer af samme element med et andet antal neutroner): 22; 1 stabil
  • Mest almindelige isotoper: Fosfor-31 (100 procent naturlig overflod)

Element af lys

Verdens fosfor kommer fra et græsk ord, der betyder "bærer af lys", og dette element leverer på det løfte. De mest almindelige former er hvide fosfor, der består af fosforatomer arrangeret som en tetrahedron (en firesidet pyramide) og rødt fosfor, en fast men ikke-krystallinsk form af elementet. Mindre almindelig er sort fosfor, som er lavet af atomer, der er arrangeret i en ringstruktur og ser lidt som grafit ved et blyantpunkt.

Hvidt fosfor er voksagtigt og afgiver en lille glød i luften, ifølge Royal Society of Chemistry. Det er også i stand til selvantændelse i luften, når temperaturen når ca. 86 F (30 C); den eneste sikre opbevaring er under vand. Som et resultat anvendes hvidt fosfor i fyrværkeri og våben. Ifølge centrene for sygdomsbekæmpelse og forebyggelse (CDC) lugter det gerne kampe eller hvidløg. Indånding eller hudkontakt er giftig og forårsager forbrændinger, som hurtigt kan blive dødelige.

Rødt fosfor er langt mere stabilt ved stuetemperatur - faktisk findes det på siden af ​​enhver kasse med sikkerhedskampe. Friktionen af ​​kampen mod den røde fosfor omdanner lidt af det røde fosfor til hvidt fosfor, hvilket giver den tænding, der er nødvendig for at tænde kampen, ifølge Michigan State University's Science Theatre. Rødt fosfor fremstilles ved opvarmning af hvidt fosfor under kontrollerede betingelser.

I visse kombinationer er rød fosfor dog stadig meget farligt. Når den udsættes for tilstrækkelig varme (500 F eller 260 C), vil den antændes. Det eksploderer, når det kombineres med andre forbindelser som klor, natrium og ammoniumnitrat, ifølge Californiens kontor for miljøhygiejnisk vurdering, der flagger rødt fosfor som en af ​​de farlige ingredienser, der anvendes til fremstilling af methamphetaminer.

De ikke-ulovlige anvendelser af fosfor omfatter stålfremstilling og produktion af fnug. Den mest almindelige anvendelse er imidlertid i gødninger, ifølge RSC. På trods af dets brændende egenskaber er fosfor afgørende for livet. Som fosfat, et ladet molekyle, kombineres det med sukker for at danne rygraden i DNA. Det er også en del af adenosintrifosfat, eller ATP, molekylet, der opbevarer og frigiver energi, så cellerne kan fungere.

Der kan man bare se?

  • Der er ca. 26,5 ounce (750 gram) fosfat i den gennemsnitlige menneskekrop, hovedsagelig i knoglerne, ifølge RSC.
  • Jorden kan nærme sig "peak phosphorus", hvorefter elementet bliver hårdere og sværere at minde. Mineralreserver af fosfor anslås at vare mellem nogle få årtier og højst 300 år. Stadig mere sjældent og dyrt fosfor vil kaste det globale landbrugssystem i forstyrrelse, eksperter bekymrer sig.
  • Strike-anywhere kampe kan antændes på en overflade, fordi de indeholder en lille mængde hvid fosfor indbygget i kamphovedet.
  • Meteoritter kan have bragt fosfor til jorden, ifølge en 2013-undersøgelse i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences. For 3,5 milliarder år siden var elementet rigeligt på planeten, fandt undersøgelsen.
  • Fosfor kan bruges som et advarselssignal for hjertesygdomme. Ifølge en undersøgelse fra 2009 i Det Kliniske Journal of the American Society of Nefrology, indikerer højere blodfosforniveauer højere forkalkningsgrader for koronararterierne.

Nuværende forskning

Human fosforbrug har skabt problemer for både dyr og mennesker. I august 2014 måtte byen Toledo, Ohio, advare borgere mod at bruge byens vand på grund af en giftig algerblomstring.Sådanne blomstrer, som også forekommer i andre drikkevandssøer i hele landet, er ofte forårsaget eller forværret af fosfor fra gødning og animalsk affald, der strømmer ind i vandveje.

I mange vandløb og søer er fosfor det næringsstof, der er den mest knappe, og derfor er det ofte det vigtigste næringsstof, siger Dan Obenour, professor i civil-, byggeri og miljøteknik ved North Carolina State University.

Obenour og hans kolleger har studeret algerne af Erie-søen, hvor Toledo får sit drikkevand. Den dominerende kilde til fosfor, der løber ind i søen, kommer fra landbrugsgødning, fortæller Obenour WordsSideKick.com, selvom græsplæne, husdyraffald og endda behandlet spildevand bidrager.

Andre faktorer, som f.eks. Vandtemperatur, kan påvirke timing og størrelse af giftige algerblomstrer, så Obenour og hans kolleger ønskede at isolere virkningerne af gødningens afstrømning. De brugte computermodeller til at relatere mængden af ​​fosfor, der strømmer ind i Erie-søen, til størrelsen af ​​de sene sommeralgerblomster i søen.

Resultaterne, der blev offentliggjort i oktober 2014 i tidsskriftet Water Resources Research, viste et link: Jo mere fosfor tidligt på året, jo større alger blomstrer i sensommeren. Desuden sagde Obenour, "søen bliver mere følsom over for cyanobakterier [alger] blomstrer."

Med andre ord er mindre fosfor nødvendigt for at skabe stadig større blomster - en kendsgerning, der kunne påvirke landbrugsreglerne op ad søen. Årsagen til den øgede følsomhed forbliver noget mystisk, men invasive arter kan være en faktor, sagde Obenour. Invasive zebra og quagga muslinger feed på ikke-giftige alger, der konkurrerer med de toksin-genererende cyanobakterier. Således, når et fosforforløb kommer ind i søen, har toksiske alger lidt konkurrence i at goble det op. Algenblomstrerne vil sandsynligvis være en fjerdedel eller mindre størstedelen af ​​topblomstrerne set i Lake Erie i 2011 uden menneskelig indflydelse, sagde Obenour.

Følg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+.

Yderligere ressourcer

  • Royal Society of Chemistry: Fosfor
  • Jefferson Lab: Elementfosforet
  • Derby-museets Joseph Wright Gallery indeholder maleriet "The Alchymist..."


Video Supplement: Fakta 5 Senjata Terlarang Dalam Perang Tapi Masih Digunakan.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com