Fosfor

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Fosfor
P-TableImage.svg
Basisdata
Navn Fosfor
Symbol P
Atomnummer 15
Utseende hvit/rød/svart/fargeløs
Plass i periodesystemet
Gruppe 15
Periode 3
Blokk p
Kjemisk serie ikke-metall
Atomegenskaper
Atomvekt 30,97376 u
Empirisk atomradius 100 pm
Kalkulert atomradius 98 pm
Kovalent atomradius 106 pm
Elektronkonfigurasjon [Ne] 3s2 3p3
Elektroner per energinivå 2, 8, 5
Oksidasjonstilstander ±3, 4, 5
Krystallstruktur monoklinisk
Fysiske egenskaper
Stofftilstand fast stoff
Smeltepunkt 44,2 °C
Kokepunkt 277 °C
Molart volum 17,02 · 10-6 /mol
Tetthet Hvit:  1 877 kg/m³
Rød:  2 340 kg/m³
Svart: 2 670 kg/m³
Fordampningsvarme 12,129 kJ/mol
Smeltevarme 0,657 kJ/mol
Damptrykk 20,8 Pa ved 294 K
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen 2,19
Spesifikk varmekapasitet 769 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne (Svart) 1,0 · 10-9 S/m
Termisk ledningsevne 0,235 W/(m · K)
Første ionisasjonspotensiale 1 011,8 kJ/mol
Andre ionisasjonspotensiale 1 907 kJ/mol
Tredje ionisasjonspotensiale 2 914,1 kJ/mol

SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi – legg gjerne inn.

Fosfor er et grunnstoff med kjemisk symbol P og atomnummer 15.

Historie[rediger | rediger kilde]

Fosfor (fra gresk phosphoros – et gammelt navn på planeten Venus) ble oppdaget av den tyske alkymisten Hennig Brand i 1669. Han forsøkte å utvinne salter ved å destillere urin, og fant et hvitt stoff som brant med lys flamme og glødet i mørket. (Begrepet «fosforescens» brukes fremdeles om dette fenomenet, som er en form for luminescens.)

Fosfor ble fremstilt kommersielt (for fyrstikkindustrien) på 1800-tallet ved å destillere en blanding av oppmalte knokler, men denne prosessen ble avleggs da man i 1890-årene begynte å fremstille stoffet med en elektrisk smelteovn.

Fosforatomets elektronskall

Egenskaper[rediger | rediger kilde]

Fosfor er et grunnstoff som opptrer i flere forskjellige allotropiske former med forskjellige egenskaper. De vanligste er hvit fosfor og rød fosfor. Videre finnes skarlagenrød fosfor som fremstilles ved å la hvit fosfor blandet med karbondisulfid soltørke. En fjerde variant er svart fosfor som fremstilles ved å varme opp hvit fosfor under høyt trykk.

Hvit fosfor Rød fosfor
Smeltepunkt 44,1 0C 590 0C
Selvtennende Ja Nei
Giftig Ja Nei
Stabilt Nei Ja

Isotoper[rediger | rediger kilde]

Naturlig forekommende fosfor består utelukkende av den stabile isotopen 31P. I tillegg finnes 22 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper hvorav de mest stabile er 33P med halveringstid 23,34 døgn og 32P med halveringstid 14,262 døgn. De resterende isotopene har alle halveringstider kortere enn 5 minutter, og de fleste mindre enn 1 minutt.[1]

CAS-nummer: 7723-14-0

Forekomst[rediger | rediger kilde]

Rød fosfor

Siden fosfor lett reagerer med luft og andre oksygen-forbindelser finnes det ikke i ren form i naturen, men opptrer ofte i forskjellige mineraler- for eksempel i apatitt. Omkring 80% av verdens fosfor-forekomster finnes i Marokko og Vest-Sahara, Kina, Jordan og Sør-Afrika.[2]

Anvendelse[rediger | rediger kilde]

  • Fosfor brukes i kunstgjødsel.
  • Det er en viktig komponent i stålproduksjon.
  • Det er mye brukt i pyroteknikk.
  • Rød fosfor brukes i fyrstikkproduksjon.
  • Fosfor brukes på innsiden av bilderør- og plasmaskjermer
  • Benyttes også i små mengder i Kinder Maxi produksjon

Miljøeffekt[rediger | rediger kilde]

Fosfor er et viktig næringsmiddel for planter, og siden både avføring og kunstgjødsel inneholder store mengder fosfor, kan dette føre til algeoppblomstring i innsjøer og vassdrag. Minimumsfaktoren i ferskvann er nettopp fosfor, og tilføres f.eks en innsjø store mengder fosfor over tid, kan algeveksten i innsjøen bli svært stor og deler av vannoverflaten kan se ut som tykk spinatsuppe. Dette gir dårlige levevilkår for fisk (pga oksygen blir brukt opp av algene), vannet blir ubrukelig som badevann og som drikkekilde både for dyr og mennesker. I verste fall kan en slik algeoppblomstring bli giftproduserende. Det er derfor viktig at overgjødsling av landbruksarealer ikke forekommer og at fosfor blir renset fra kloakken før den slippes ut til innsjø eller vassdrag.

Sikkerhet[rediger | rediger kilde]

Hvit fosfor er ekstremt giftig og en dose på 50 mg er dødelig for mennesker. Døden inntreffer 5 til 10 dager etter eksponering. Ved hudkontakt forårsaker hvit fosfor store etseskader.

Hvitt fosfor er ekstremt brannfarlig og selvantenner i luft. Derfor oppbevares hvitt fosfor under vann. Stoffet reagerer med baser og hydrogen under dannelse av ekstremt giftig fosfingass.


Referanser[rediger | rediger kilde]

  1. ^ Lawrence Berkeley National Laboratory – Isotoptabell for fosfor
  2. ^ Stephen M. Jasinski (januar 2010). PHOSPHATE ROCK. USGS. Besøkt 6. juni 2010.

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]

Se også[rediger | rediger kilde]