Фосфор

Фосфор — химический элемент с атомным номером 15 третьего периода периодической системы Д. И. Менделеева. Это один из самых распространённых элементов земной коры: его содержание составляет 0,08—0,09 % её массы. Концентрация в морской воде 0,07 мг/л. В свободном состоянии не встречается из-за высокой химической активности. Образует около 190 минералов, важнейшими из которых являются апатит и фосфорит. Фосфор содержится во всех частях зелёных растений, ещё больше его в плодах и семенах, содержится в животных тканях, входит в состав белков и других важнейших органических соединений.

Фосфор был открыт алхимиком Хеннигом Брандом в 1669 году. Бранд, проводя опыты с человеческой мочой, пытался отыскать философский камень

Фосфор был открыт алхимиком Хеннигом Брандом в 1669 году. Бранд, проводя опыты с человеческой мочой, пытался отыскать философский камень, а получил светящееся вещество. Сначала моча отстаивалась в течение нескольких дней, пока не исчезнет неприятный запах, а затем кипятилась до клейкого состояния. Нагревая эту пасту до высоких температур и доводя до появления пузырьков, он надеялся, что, сконденсировавшись, они будут содержать золото. После нескольких часов интенсивных кипячений получались крупицы белого воскоподобного вещества, которое очень ярко горело и к тому же мерцало в темноте. Бранд назвал это вещество phosphorus mirabilis.

Сегодня фосфор получают из апатитов или фосфоритов в результате взаимодействия с коксом и кремнезёмом при температуре около 16000С. Он легко окисляется кислородом. Кроме этого, взаимодействует со многими простыми веществами — галогенами, серой, некоторыми металлами, проявляя окислительно-восстановительные свойства. С водородом фосфор практически не соединяется. Первое его свойство, которое человек поставил себе на службу — это горючесть.

Фосфор имеет много видоизменений. При низкой температуре существует бесцветный фосфор, который напоминает кристаллы алмаза. Наиболее распространенные при нормальных условиях белый и красный фосфор. Красный можно добыть с белого, если его долго нагревать выше 250 градусов Цельсия без доступа воздуха. Он окисляется намного труднее, чем белый, особенно, очень медленно окисляется кислородом воздуха. При этом получаются гигроскопические продукты, от которых красный фосфор делается сырым. Влажный красный фосфор промывают на фильтре горячей водой и тщательно высушивают в сушильном шкафе.

Если же белый фосфор нагревать при 200 градусов Цельсия под давлением 12000 атм., то удается добыть черный фосфор, который напоминает графит.

Под давлением только своего пара черный фосфор выше 550 градусов Цельсия переходит в фиолетовый. Последний добывают также нагреванием белого фосфора под давлением 500 атм. Кроме того, есть рубиновый, пурпуровый и коричневый фосфор.

Фосфор является важнейшим биогенным элементом и в то же время находит очень широкое применение в промышленности. Красный фосфор применяют в производстве спичек. Кроме этого, фосфор используют для пассивации поверхности металлов, в средствах для умягчения воды.

Инструменты