Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Hoppa till innehållet
Wikipedia
Sök

Fosfor

Från Wikipedia
Den här artikeln handlar om grundämnet fosfor. För ordet fosfor med betoningen på andra stavelsen, seLysämne.
Fosfor
Nummer
15
Tecken
P
Grupp
15
Period
3
Block
p
N

P

As
KiselFosforSvavel
[Ne] 3s2 3p3
15P

Vaxvit, röd och violett fosfor.
Vaxvit, röd och violett fosfor.
Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa30,973761998(5)[1]u
UtseendeFärglös, vaxvit, gul, scharlakansröd, röd, violett, svart.
AllotroperVit fosfor (V)
Röd fosfor (R)
Svart fosfor (S)
Violett fosfor (Vi)
Fysikaliska egenskaper
Densitet vidr.t.V: 1,823 g/cm3
R: ≈ 2,2–2,34 g/cm3
S: 2,69 g/cm3
Vi: 2,36 g/cm3
AggregationstillståndFast
Smältpunkt317,3K (44,15°C)
Kokpunkt553,2 K (276,85 °C)[2]
Molvolym17,02 × 10−6/mol
SmältvärmeV: 0,66kJ/mol
ÅngbildningsvärmeV: 51,9[2]kJ/mol
Specifik värmekapacitetR: 685,6[3]J/(kg ×K)
Molär värmekapacitetV: 23,824J/(mol ×K)
Ångtryck(vit)
Tr. (Pa)1101001 k10 k100 k
Te. (K)279307342388453549
Ångtryck(röd: 431 °C)
Tr. (Pa)1101001 k10 k100 k
Te. (K)455489529576635704
Atomära egenskaper
Atomradie100pm
Kovalent radie106pm
van der Waalsradie180pm
Elektronaffinitet72kJ/mol
JonisationspotentialFörsta: 1 011,8 kJ/mol
Andra: 1 907 kJ/mol
Tredje: 2 914,1 kJ/mol
Fjärde: 4 963,6 kJ/mol
(Lista)
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Ne] 3s2 3p3
e per skal2, 8, 5
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd5, 4,3, 2,[4] 1,[5] −1, −2,−3
Oxider (basicitet)P2O5 (svagtsur)
Elektronegativitet2,19 (Paulingskalan)
2,253 (Allenskalan)
Diverse
KristallstrukturKubisk rymdcentrerad
Kristallstruktur
VärmeledningsförmågaV: 0,236W/(m ×K)
S: 12,1W/(m ×K)
Elektrisk konduktivitet10−9A/(V ×m)
Elektrisk resistivitet102 ×m(20°C)
MagnetismDiamagnetisk[6]
Magnetisk susceptibilitetR: −1,9 × 10−5[7]
S: −2,9 × 10−5[7]
Brytningsindex1,001212
KompressionsmodulV: 5 GPa
R: 11 GPa
Identifikation
RTECS-nummerTH3495000, TH3500000
Historia
NamnursprungFrångrekiskafosforos, ”ljusbärare”[8][9]
UpptäcktHenning Brand (1669)
Fastställt som ett
grundämne av
Antoine Lavoisier (1777)[10]
Stabilaste isotoper
Huvudartikel:Fosforisotoper


NuklidNFt1/2STSE(MeV)SP


28P
{syn.}270,3msβ+14,33228Si
β+ + p27Al
β+ + α24Mg
29P
{syn.}4,142sβ+4,94329Si
30P
{syn.}2,498minβ+4,23230Si
31P
100 %Stabil
32P
Spår14,263dβ1,71132S
33P
{syn.}25,34dβ0,24933S
34P
{syn.}12,43sβ5,37434S
35P
{syn.}47,3sβ3,98935S


Säkerhetsinformation
Säkerhetsdatablad:Sigma-Aldrich
Globalt harmoniserat system för klassifikation och märkning av kemikalier
GHS-märkning av farliga ämnen enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP) på grundval av följande källa:[12]
Röd
02 – Brandfarlig
Brandfarlig
Vit
H-fraserRöd:H228,H412
Vit:H250,H300,H314,H330,H400
P-fraserRöd:P210,P275[11]
Vit:P?
SI-enheter ochSTP används om inget annat anges.

Fosfor (från detgrekiska ordet φωσφόρος,fosforos, "ljusbärare") (latinskt namn:Phosphorus) (P) är etticke-metallisktgrundämne tillhörandekvävegruppen. Fosfor ingår i kemiskt bunden form iRNA ochDNA, och är nödvändig för alla levande celler. Fosfor kan inte hittas i fri form i naturen, på grund av högkemisk reaktionsförmåga.

Fri fosfor används i formen vit fosfor ilysgranater och ibrandbomber."Fosfor" finns också i formen röd fosfor i plånet på tändsticksaskar.

Fosforföreningar ingår i NPK (konstgödsel), vilket är det viktigaste kommersiella användningsområdet. Fosforföreningar förekommer även inervgaser,bekämpningsmedel,tandkräm ochtvättmedel. Fosfor upptäcktes av tyskenHenning Brand på 1600-talet.

I människokroppen har fosfor till funktion att bidra till fosforylering.[13] Detta inträffar i viktiga processer somproteinkinasen och cellens energihantering (se exempelvisadenosintrifosfat ochoxidativ fosforylering).

Fri fosfor

[redigera |redigera wikitext]

Fosfor förekommer i ren form i fleraallotroper.

Vit fosfor (även kalladgul fosfor), som var den första formen av fri fosfor att upptäckas (år 1669), sänder ut ett blekt ljus vid kontakt med luft (eftersom luft innehållersyre) och har på grund av detta fått sitt namn.

Vit fosfor består av P4-molekyler där atomerna ligger i hörnen av en tetrader och varje atom binder till övriga tre fosforatomer. Vit fosfor finns i två former, alfa och beta, som skiljer sig åt beträffande hur P4-molekylerna är packade i förhållande till varandra.

Vit fosfor används bland annat ibrand- ochrökgranater. Det självantänder snart om det förvaras i luft och är mjukt som ost. För att kunna skäras utan att antändas måste vit fosfor skäras under vatten. Vit fosfor är mycket giftigt. Tillsammans med syre brinner fosfor till en vit rök avfosforpentoxid, som kraftigt drar till sig vatten varvid det under värmeutveckling bildasfosforsyra.

Röd fosfor, som är en annan (omvandlings-)form av fri fosfor, reagerar svagare men ändå explosionsartat vid mekanisk påverkan i kombination med oxidationsmedel och är den aktiva beståndsdelen i plånet på tändsticksaskar. Röd fosfor har inte alls samma toxiska egenskaper som vit fosfor. Röd fosfor är enpolymer där många fosforatomer binder till varandra. Den äramorf och kan betraktas som en övergångsform till violett fosfor.

Violett fosfor är en kristallin form som kan framställas genom kristallisation ur en blysmälta ("Hittorfs fosfor"). Den är mindre reaktiv än den röda fosforn.

Svart fosfor, som kan framställas vid högt tryck ochtemperatur, är grafitliknande.

Föreningar

[redigera |redigera wikitext]

Fosfor bildar många bådeoorganiska ochorganiska föreningar, av vilka flera har stor biologisk betydelse.

Biologisk betydelse

[redigera |redigera wikitext]

Den största delen av all fosfor, cirka 86 %, som finns upplagrad i kroppen finns ibenvävnad ochtänder i form av svårlösliga kalcium-fosforföreningar. 8 till 9 % finns imusklerna och resten iorganen ochblodet.

Fosfor reagerar medbisköldkörtelhormon, och ingår i många av deenzymer som styr näringsomsättningen och har därmed en viss betydelse för omsättningen avfett ochkolhydrater. Det är dessutom en beståndsdel av den viktigaATP-molekylen, som är kroppens viktigaste energireserv. Fosfor medverkar även vid bildandet avnukleinsyra, som bär påarvsanlagen, och ingår ifosfolipiderna som reglerarfettomsättningen ochblodets fettbalans. Det har betydelse för utnyttjandet avhormonerna, genom att fosforhaltiga föreningar transporterar hormonerna fråncellmembranens yttersidor in icellerna.

Brist på fosfor i kroppen (hypofosfatemi) kan leda till besvär medbukspottkörteln, mjukbenvävnad,tandbesvär, hämmad tillväxt,viktförlust, försämring avhjärnans ochnervernas kapacitet och allmän svaghet (fatigue).

Om man däremot ständigt har ett för högt intag (hyperfosfatemi), förskjuts blodetssyrabasbalans i sur riktning (motacidos), vilket i sin tur resulterar i att stora mängderkalcium mobiliseras från benvävnaden och i en förening med fosforöverskottet förs ut medurinen. Till följd av fosforöverskottet uppstår enkalciumbrist och dessutom en kraftig ökning avblodets fetthalt och därmed möjliga cirkulationsbesvär. En kosthållning som innebär stora mängderkött ellerfisk leder till att man får i sig 3 till 4 gånger mer fosfor än nödvändigt, vilket kan ge hälsomässiga följder.

Fosfor finns mest i kött, fisk, fågel,ägg,korn,ris,mejeriprodukter,öljäst,lecitin,ärtväxter ochtorkad frukt.

Rekommenderat dagligt intag: Barn280–540 mg, vuxna600–700 mg (ammande kvinnor 900 mg). Se vidareRDI-tabell.

EnligtLivsmedelsverkets rikstäckande undersökning av kostvanor i den svenska befolkningen,Riksmaten - 2010-11, var intaget av fosfor i genomsnitt 1 374 mg per dag, varav 1 242 mg för kvinnor och 1 541 mg för män.[14]

OrganismenGFAJ-1 kan ha ersatt fosfor i föreningar medarsenik, men detta är omdiskuterat.[15]

Historik

[redigera |redigera wikitext]

Fosfor upptäcktes 1669 av den tyskealkemistenHenning Brand, när han försökte skapaguld av mänskligurin. Efter att ha hemlighållit framställningsmetoden en tid sålde han den tillJohan Daniel Krafft. Denne visade det bl. a. för den engelske kemisten och fysikernRobert Boyle, som lyckades komma på metoden och publicerade den 1680. År 1769 fann svenskenCarl Wilhelm Scheele ett enklare och billigare sätt för framställning från ben.[16]

Förr användes vit fosfor i tändstickstillverkning till tändstickornas tändsatser, vilket var farligt på grund av ämnets giftighet. Mord, självmord och oavsiktliga förgiftningar förekom. Tändsticksarbetare som utsattes för fosforångor drabbades avnekros i käkbenen, så kalladfosforkäke. När en säker metod för framställning av röd fosfor upptäcktes, så stiftades lagar som krävde en övergång till röd fosfor i tändstickstillverkningen. Det var svenskenCarl Wilhelm Scheele som kom på hur man skulle kunna tillverka fosfor industriellt. Den kunskapen ledde senare till tändstickan.

Fosfor och internationell rätt

[redigera |redigera wikitext]

Det finns i internationell rätt inte konventioner som begränsar användandet av just "vit fosfor", utan konventionerna gäller användandet avbrandbomber som ofta innehåller vit fosfor. Konventionerna är tydliga med attlysgranater ellerrökgranater, inte är att betrakta som brandbomber.Det finns därför inga begränsningar för användandet av vit fosfor i lysgranater eller rökgranater.

Referenser

[redigera |redigera wikitext]

Noter

[redigera |redigera wikitext]
  1. ^Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (2021). ”Standard atomic weights”.IUPAC.https://www.ciaaw.org/atomic-weights.htm. Läst 28 juli 2022. 
  2. ^ [ab]Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang:Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In:Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337,doi:10.1021/je1011086.
  3. ^Harry H. Binder:Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag 1999,ISBN 3-7776-0736-3.
  4. ^webelements
  5. ^Ellis, Bobby D.; MacDonald, Charles L. B. (2006). ”Phosphorus(I) Iodide: A Versatile Metathesis Reagent for the Synthesis of Low Oxidation State Phosphorus Compounds”. Inorganic Chemistry 45 (17): sid. 6864–74.doi:10.1021/ic060186o.ISSN0020-1669.PMID 16903744. 
  6. ^Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compoundsArkiverad 12 januari 2012 hämtat från theWayback Machine., inLide, David R., red (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press.ISBN 0-8493-0486-5 
  7. ^ [ab]David R. Lide (red.): Properties of the Elements and Inorganic Compounds, sid. 4:142–4:147, i:CRC Handbook of Chemistry and Physics, uppl. 90 (internetversion: 2010), CRC Press / Taylor and Francis. De angivna värdena har här räknats om enligtSI.
  8. ^”Phosphorus – Element information, properties and uses”. www.rsc.org. Royal Society of Chemistry.https://www.rsc.org/periodic-table/element/15/phosphorus. Läst 28 juli 2022. 
  9. ^”Phosphorus”. www.etymonline.com. Online Etymological Dictionary.https://www.etymonline.com/search?q=Phosphorus. Läst 28 juli 2022. 
  10. ^cf. "Memoir on Combustion in General"Mémoires de l'Académie Royale des Sciences 1777, 592–600. from Henry Marshall Leicester and Herbert S. Klickstein,A Source Book in Chemistry 1400–1900 (New York: McGraw Hill, 1952)
  11. ^Röd fosfor i substansdatabasenGESTIS-Stoffdatenbank hosIFA (Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung). Läst 25 januari 2010.(JavaScript krävs)
  12. ^ Ur CLP-förordningen gällandeCAS-Nr. 7723-14-0 i substansdatabasenGESTIS-Stoffdatenbank hosIFA (Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung)(Kräver JavaScript) (ty, en).
  13. ^https://runeberg.org/medterm/0176.html
  14. ^Amcoff, Elisabet m.fl. (2012). Riksmaten - vuxna 2010-11 : Livsmedels- och näringsintag bland vuxna i Sverige.Uppsala:Livsmedelsverket. sid. 102.ISBN 978 91 7714 216 4.http://www.livsmedelsverket.se/globalassets/publikationsdatabas/rapporter/2011/riksmaten_2010_20111.pdf. Läst 4 augusti 2019 
  15. ^”Arsenic-based life debate continues”. Arkiverad frånoriginalet den 29 december 2011.https://web.archive.org/web/20111229160622/http://the-scientist.com/2011/06/02/arsenic-based-life-debate-continues/. Läst 21 december 2011. 
  16. ^Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011

Källor

[redigera |redigera wikitext]

Externa länkar

[redigera |redigera wikitext]
v  r
Periodiska systemet
Auktoritetsdata
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Fosfor&oldid=55785503
Kategorier:
Dolda kategorier:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp