Il fosforo, il 15 ° elemento sulla tavola periodica, fu distillato per la prima volta da un alchimista alla ricerca dell’oro, cioè in almeno 60 secchi di urina.
Hennig Brand, un tedesco, scoprì il fosforo per caso nel 1669 mentre elaborava l’urina alla ricerca di un composto che avrebbe trasformato i metalli ordinari in oro. Secondo il Jefferson National Linear Accelerator Laboratory, ci sarebbe stato un modo più semplice: il fosforo è ora per lo più isolato dal fosfato di roccia.,
C’è anche un dipinto del 1795 dedicato alla scoperta del fosforo, intitolato “L’alchimista, alla ricerca della Pietra filosofale, Scopre il fosforo e prega per la conclusione positiva della sua operazione, come era consuetudine degli antichi astrologi chimici.”(La Pietra Filosofale è la sostanza mitica che si dice trasformi i metalli in oro.)
Il pittore, Joseph Wright, omise alcuni dettagli, come registrato nel documento del 1796 “Phosphoros Elementals” e ri-descritto nel libro di testo del 2006 “Chemistry” di Kenneth Whitten e colleghi., Il primo passo nel processo è stato quello di immergere l’urina per due settimane, fino a quando non ha putrefatto e allevato i vermi.
Solo i fatti
Secondo il Jefferson Lab, la proprietà di fosforo sono:
- numero Atomico (numero di protoni nel nucleo): 15
- simbolo Atomico (sulla Tavola Periodica degli Elementi): P
- peso Atomico (media massa dell’atomo): 30.973762
- Densità: 1.82 grammi per centimetro cubo
- Fase a temperatura ambiente: Tinta
- punto di Fusione: 111.57 gradi Fahrenheit (44.15 gradi Celsius)
- punto di Ebollizione: 536.,9 F (280.5 C)
- Numero di isotopi (atomi di uno stesso elemento con diverso numero di neutroni): 22; 1 stabile
- la Maggior parte dei comuni isotopi: Fosforo-31 (100% naturale abbondanza)
Elemento della luce
Il mondo del fosforo viene da una parola greca che significa “portatore di luce”, e questo elemento fornisce su quella promessa., Le forme più comuni sono il fosforo bianco, costituito da atomi di fosforo disposti come un tetraedro (una piramide a quattro lati), e il fosforo rosso, una forma solida ma non cristallina dell’elemento. Meno comune è il fosforo nero, che è fatto di atomi disposti in una struttura ad anello e assomiglia un po ‘ alla grafite nel punto di una matita.
Il fosforo bianco è ceroso e emana un leggero bagliore nell’aria, secondo la Royal Society of Chemistry., E ‘ anche in grado di auto-accensione in aria una volta che la temperatura raggiunge circa 86 F (30 C); l’unico deposito sicuro è sotto l’acqua. Di conseguenza, il fosforo bianco viene utilizzato nei fuochi d’artificio e nelle armi. Secondo i Centers for Disease Control and Prevention (CDC), odora di fiammiferi o aglio. L’inalazione o il contatto con la pelle sono tossici, causando ustioni che possono rapidamente diventare fatali.
Il fosforo rosso è molto più stabile a temperatura ambiente-infatti, si trova sul lato di qualsiasi scatola di fiammiferi di sicurezza., L’attrito della partita contro il fosforo rosso trasforma un po ‘ di fosforo rosso in fosforo bianco, fornendo l’accensione necessaria per accendere la partita, secondo Science Theatre della Michigan State University. Il fosforo rosso è prodotto riscaldando il fosforo bianco in condizioni controllate.
In alcune combinazioni, però, il fosforo rosso è ancora molto pericoloso. Quando esposto a abbastanza calore (500 F o 260 C), si accenderà., Esplode quando combinato con altri composti come cloro, sodio e nitrato di ammonio, secondo l’Office of Environmental Health Hazard Assessment della California, che segnala il fosforo rosso come uno degli ingredienti pericolosi utilizzati nella produzione di metanfetamine.
Gli usi non illeciti del fosforo comprendono la produzione di acciaio e la produzione di razzi. L’uso più comune, tuttavia, è nei fertilizzanti, secondo l’RSC. Nonostante le sue proprietà infuocate, il fosforo è fondamentale per la vita. Come fosfato, una molecola carica, si combina con lo zucchero per formare la spina dorsale del DNA., Fa anche parte dell’adenosina trifosfato, o ATP, la molecola che immagazzina e rilascia energia per consentire alle cellule di funzionare.
Chi lo sapeva?
- Ci sono circa 26,5 once (750 grammi) di fosfato nel corpo umano medio, principalmente nelle ossa, secondo l’RSC.
- La terra potrebbe avvicinarsi al “picco di fosforo”, dopo di che l’elemento sarà sempre più difficile da estrarre. Si stima che le riserve minerali di fosforo durino tra alcuni decenni e 300 anni al massimo., Fosforo sempre più raro e costoso getterebbe il sistema agricolo globale in disordine, gli esperti si preoccupano.
- Strike-ovunque le partite possono accendersi su qualsiasi superficie perché contengono una piccola quantità di fosforo bianco incorporata nella testa della partita.
- I meteoriti potrebbero aver portato il fosforo sulla Terra, secondo uno studio del 2013 sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences. Da 3,5 miliardi di anni fa, l’elemento era abbondante sul pianeta, lo studio ha trovato.
- Il fosforo può essere usato come segnale di avvertimento per le malattie cardiache., Secondo uno studio del 2009 sul Clinical Journal of American Society of Nefrology, livelli più elevati di fosforo nel sangue indicano tassi più elevati di calcificazione delle arterie coronarie.
La ricerca attuale
Uso di fosforo umano ha creato problemi per la fauna selvatica e le persone, allo stesso modo. Nell’agosto 2014, la città di Toledo, Ohio, ha dovuto mettere in guardia i cittadini contro l’uso dell’acqua della città a causa di una fioritura di alghe tossiche., Tali fioriture, che si verificano anche in altri laghi di acqua potabile in tutto il paese, sono spesso causate o esacerbate dal fosforo dei fertilizzanti e dai rifiuti di bestiame che scorrono nei corsi d’acqua.
In molti torrenti e laghi, “il fosforo è il nutriente più scarso, e quindi è spesso il nutriente più importante”, ha detto Dan Obenour, professore di ingegneria civile, edilizia e ambientale presso la North Carolina State University.
Obenour ei suoi colleghi hanno studiato le fioriture di alghe del lago Erie, che è dove Toledo ottiene la sua acqua potabile., La fonte dominante di fosforo che scorre nel lago proviene da fertilizzanti agricoli, Obenour ha detto a Live Science, anche se i fertilizzanti per prati, i rifiuti per animali domestici e persino le acque reflue trattate contribuiscono.
Altri fattori, come la temperatura dell’acqua, possono influenzare i tempi e le dimensioni delle fioriture di alghe tossiche, quindi Obenour ei suoi colleghi volevano isolare gli effetti del deflusso dei fertilizzanti. Hanno usato modelli al computer per mettere in relazione la quantità di fosforo che scorre nel lago Erie alle dimensioni delle fioriture di alghe di fine estate nel lago.,
I risultati, pubblicati nell’ottobre 2014 sulla rivista Water Resources Research, hanno mostrato un link: più fosforo all’inizio dell’anno, più grandi sono le alghe che fioriscono a fine estate. Cosa c’è di più, Obenour ha detto, “il lago sta diventando più sensibile alle fioriture cianobatteri.”
In altre parole, è necessario meno fosforo per creare fioriture sempre più grandi-un fatto che potrebbe influenzare le normative sull’agricoltura a monte del lago. La ragione della maggiore sensibilità rimane un po ‘ misteriosa, ma le specie invasive potrebbero essere un fattore, ha detto Obenour., Le cozze zebra e quagga invasive si nutrono di alghe atossiche che competono con i cianobatteri che generano tossine. Così, quando una scarica di fosforo entra nel lago, le alghe tossiche hanno poca concorrenza nel divorarlo. Le fioriture di alghe sarebbero probabilmente un quarto o meno delle dimensioni delle fioriture di picco viste nel lago Erie nel 2011 senza influenza umana, ha detto Obenour.
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