*2 Una
eventuale ( ) indica che il valore riportato è quello
dell'isotopo a vita più lunga di un elemento radioattivo che
non ha isotopi stabili e la cui massa atomica non può essere
definita con precisione
*3 Alla t
= 20 °C e P = 1 atmosfera
*4 per solidi e liquidi è
espressa in g/ml a 20°C. Per i gas in g/l a a 0°C e 1
atmosfera
*5 % = abbondanza in natura
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Nella tabella di sinistra clicca sui termini in viola a te sconosciuti per
comprenderne il significato
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CARATTERISTICHE GENERALI
Il fosforo
(dal greco fosforos, portatore di luce), forse già noto agli
alchimisti arabi del sec. XII, fu sicuramente ottenuto per la prima
volta nel 1669 da H.Brand per riduzione dei sali fosfatici contenuti
nell'urina, ma solo un secolo dopo Lavoisier lo riconobbe con sicurezza
come elemento chimico. Il nome gli fu dato in seguito alle sue proprietà
di emettere luce e incendiarsi all'aria. Infatti il Fosforo nella sua
forma allotropica denominata fosforo bianco o fosforo giallo, si ossida
emettendo una luminescenza abbastanza intensa.
Allo Stato elementare e a temperatura ambiente, il fosforo è un solido che si
presenta in diverse forme allotropiche. Il fosforo bianco, cristallino,
di consistenza cerosa, si presenta sotto forma di una massa bianca
traslucida ed è costituito da molecole tetratomiche P4. È
estremamente tossico per gli organismi animali, facilmente infiammabile,
così che deve essere mantenuto sott'acqua. Lentamente alla luce e
rapidamente al calore il fosforo bianco si trasforma nella forma rossa
(fosforo rosso) che a differenza della bianca non è facilmente
infiammabile, non è velenosa e si ossida molto lentamente all'aria.
Altre
forme allotropiche, più rare delle precedenti, sono il fosforo violetto
e il fosforo nero.
Data la sua elevata reattività non si
trova libero in natura ma combinato principalmente sotto forma di
minerali e costituisce lo 0,11% della crosta terrestre, nella
quale è il dodicesimo elemento in ordine di abbondanza.
Il fosforo è un elemento indispensabile
in tutte le trasformazioni energetiche a livello cellulare: si ritrova
nelle catene dei nucleotidi e nelle molecole fosfolipidiche; è presente
nelle ossa, nel tessuto nervoso e nelle membrane cellulari.
Fra i
composti con l'idrogeno, il più importante è il triidruro di fosforo PH3,
noto anche con il nome di fosfina, molecola responsabile dei "fuochi
fatui".
UTILIZZO
Il fosforo rosso
utilizzato nella preparazione dei fiammiferi, in pirotecnica, come
disossidante nella metallurgia dei bronzi e di certi tipi di acciaio e
nella fabbricazione di svariati composti del fosforo. Il fosforo bianco
viene invece largamente utilizzato per la produzione dell'acido
fosforico e nella fabbricazione delle bombe incendiarie.
PRODUZIONE
Il fosforo bianco viene
prodotto riscaldando in un forno elettrico, alla temperatura di 1450 °C,
una miscela di fosfati naturali, carbone e silice:
2 Ca3(PO4)2
+ 10C + 6SiO2
→ 6 CaSiO3 + 10 CO
+ P4
Il vapori di fosforo che vengono liberati,
vengono raccolti allo stato fuso sotto uno strato di acqua, in modo da
prevenirne l'ossidazione da parte dell'ossigeno atmosferico.
