fosforas

fòsforas (Phosphorus; gr. phōs – šviesa + phoros – nešantis), P, periodinės elementų sistemos V A grupės cheminis elementas, nemetalas. Stabilus izotopas ³¹P, radioaktyvūs ²⁸P, ²⁹P, ³⁰P, ³²P, ³³P, ³⁴P. Yra kelių alotropinių atmainų, svarbiausios – baltasis, raudonasis ir juodasis. Baltasis fosforas – balta arba geltona, panaši į vašką medžiaga, šviečia tamsoje. Dielektrikas. Vandenyje tirpsta blogai, geriau riebaluose ir aliejuose, labai gerai benzene, anglies disulfide ir sieros dichloride. Labai nuodingas. Ore apie 40 °C temperatūroje lengvai užsidega, todėl laikomas vandenyje. Kaitinamas kelias valandas 250–300 °C temperatūroje uždarame inde baltasis fosforas virsta raudonuoju fosforu – amorfiniais milteliais, kurių spalva nuo tamsiai rudos iki violetinės. Ilgai kaitinamas amorfinis raudonasis fosforas virsta kristaliniu, kuris 416–423 °C temperatūroje sublimuoja. Nenuodingas. Atsparus oro deguoniui iki 240 °C temperatūros, užsidega trinamas. Netirpsta vandenyje, benzene, anglies disulfide, tirpsta fosforo tribromide. Baltąjį fosforą kaitinant 200–220 °C temperatūroje 1,5 GPa slėgyje susidaro juodasis fosforas – pilki, netirpūs, metalinio blizgesio, panašūs į grafitą kristalai. Puslaidininkis. Kaitinamas ore 560 °C temperatūroje virsta raudonuoju fosforu. Chemiškai aktyvus: jungiasi su daugeliu cheminių elementų (deguonimi, halogenais, siera, kai kuriais metalais); aktyviausias baltasis fosforas (raudonasis ir juodasis fosforas reaguoja tik aukštoje temperatūroje). Su vandeniliu sudaro fosfaną, su chloru – fosforo chloridus, su deguonimi – fosforo oksidus, su azotu – nitridus, su siera – sulfidus, su anglimi – karbidą PC₃ (aukštesnėje negu 2000 °C temperatūroje). Fosforas sudaro fosforo organinius junginius. Baltasis fosforas naudojamas dūminėms medžiagoms gaminti, fosforo organiniams junginiams sintetinti; raudonojo fosforo dedama į degiuosius mišinius. Fosforas naudojamas spalvotųjų metalų lydinių gamyboje (antioksidantas); pridėjus iki 1 % fosforo padidėja kai kurių lydinių (fechralio, chromalio) atsparumas kaitrai, fosforo dedama į fosforinę bronzą (padidina takumą ir atsparumą trinčiai). Metalų ir kai kurių nemetalų (B, Si, As) fosfidai naudojami puslaidininkinėms medžiagoms legiruoti. Iš fosforo junginių praktinę reikšmę turi chloridai ir sulfidai – plastifikatorių (pvz., trikrezilfosfatų, tributilfosfatų), vaistų, pesticidų gamybos žaliava, tepalų ir kuro priedai. Daug fosforo perdirbama į fosforo rūgštį, svarbūs fosforo junginiai – fosfatai. Gamtoje randamas tik junginių pavidalo. Svarbiausi mineralai yra apatitas ir fosforitas. Baltasis fosforas gaunamas gamtinius fosfatus (apatitą, fosforitą), smėlį ir koksą elektrinėse krosnyse kaitinant 1400–1600 °C temperatūroje. Radioaktyvusis fosforas naudojamas biologijoje ir medicinoje kaip indikatorius organizmų medžiagų apykaitai tirti. Baltąjį fosforą 1669 atrado alchemikas Hennigas Brandas (Vokietija).

Fosforas yra būtinas visų organizmų makroelementas, randamas visose ląstelėse, svarbus jų struktūrai ir funkcijoms. Ankštiniuose augaluose jo yra apie 0,4 %, daržovėse 0,01–0,10 %. Fosforo stoka sukelia augalų lapų dėmėtumą, nekrozę, kitus fiziologinius sutrikimus. Suaugusio žmogaus organizme fosforo yra apie 700 g: kauluose apie 600 g, dantyse 3 g, minkštuosiuose audiniuose 100 g (nerviniame audinyje 6 g), kraujuje 2 g. Organizme fosforo yra neorganinių ir organinių (fosfoproteinų, fosfolipidų, nukleoproteinų, nukleorūgščių, fermentų) junginių pavidalu. Vieni fosforo junginiai, ypač didžiaenergiai (ATP, ADP), kaupia energiją, kurią organizmas vartoja fiziologinėms funkcijoms, kiti – nukleorūgštys – kaupia ir perduoda genetinę informaciją, būtini ląstelės reprodukcijai. Fosforas (kaip ir kalcis) yra viena pagrindinių mineralinių kaulų ir dantų sudėtinių dalių. Fosforo druskos palaiko organizme reikiamą rūgštingumą, osmosinį slėgį, biokoloidų fizikines ir chemines savybes. Fosforas svarbus anabolizmui ir katabolizmui, pvz., angliavandenių fosforilinimui ir oksidacijai. Suaugusiam žmogui per parą reikia 1,0–2,0 g fosforo. Daugiausia fosforo turi pieno, miltų produktai, mėsa, žuvys, bulvės. Fosforo junginių trūkumas didina eritrocitų hemolizę, silpnina leukocitų fagocitozę, sukelia raumenų silpnumą, dėl fosforo pertekliaus gali atsirasti osteoporozė.

1

9

2082