磷

磷(P),非金属化学元素的氮的家庭(第15组[Va]元素周期表)在室温下是无色、半透明、软糯的固体在黑暗中发光。

历史

阿拉伯炼金术士12世纪的人可能偶然分离出单质磷，但记录不清楚。磷似乎是在1669年被发现的亨尼希品牌，德国人商人他的爱好是炼金术。品牌允许50桶尿液站立，直到它们腐烂并“繁殖出蠕虫”。然后，他把尿液煮成糊状，用沙子加热，从而从混合物中提取出单磷。布兰德在一封信中报告了他的发现戈特弗里德·威廉·莱布尼茨此后，这种元素及其在黑暗中发光的能力(或称“磷光”)的演示引起了公众的兴趣。然而，磷一直是一种奇特的化学物质，直到大约一个世纪后，它被证明是化学物质的组成部分骨头．骨头的消化氮或硫酸形成磷酸磷可能来自于磷蒸馏通过加热木炭．19世纪末，爱丁堡的詹姆斯·伯吉斯·里德曼发明了一种电炉生成元素的方法磷酸岩石，这基本上是今天使用的方法。

发生和分布

磷是一种分布非常广泛的元素，在地球上的含量排在第12位地壳地球的在美国，它所占比重约为0.10%。它的宇宙丰度约为1原子每100个原子硅，标准。它的高化学反应性保证了它不会在自由状态下发生(少数例外)陨石)．磷总是以磷的形式出现磷酸离子．自然界中主要的组合形式是磷酸盐。大约550种矿物质都含有磷，但是，在这些物质中，磷的主要来源是磷灰石其中的级数钙离子与磷酸盐离子和不同数量的氟化物、氯化物或氢氧根离子一起存在，根据公式[Ca₁₀(PO₄）₆(F,Cl，或OH)₂］．其他重要的含磷矿物是银星石而且蓝铁矿．通常,这样的金属原子镁，锰，锶,引领钙的替代品矿物，用硅酸盐、硫酸盐、钒酸盐及类似阴离子代替磷酸盐离子。地球上许多地方都有大量氟磷灰石沉积。的磷酸骨牙釉质是羟基磷灰石。(减量原则蛀牙通过氟化反应这取决于羟基磷灰石转化为更坚硬、更耐腐蚀的氟磷灰石。)

主要的商业来源是磷灰石磷灰石是一种含碳酸盐的不纯块状磷灰石。据估计，地壳中磷矿的总量平均约为650亿吨，其中摩洛哥而且西撒哈拉含80%左右。这一估计只包括磷酸盐含量足够丰富的矿石转换用现有的方法得到有用的产品。大量低磷物质也存在。

唯一自然发生的同位素磷的质量是31。其他同位素从质量24到质量46已适当合成核反应．这些都是放射性半衰期相对较短。质量为32的同位素有a半衰期长达14.268天，已被证明在涉及磷在生物体中的吸收和运动的示踪剂研究中非常有用。

商业生产及用途

转换的主要技术磷酸岩石变成可用的材料包括用任何一种方法使碎石酸化硫酸或磷酸酸-生成原油钙氢磷酸盐，是水-可溶性的，是有价值的补充肥料．大部分输出被燃烧成磷酸酐，随后用水处理形成磷酸H_3.阿宝₄．大约95%的磷矿是在美国开采的美国用于制造肥料或动物的食物补充剂。然而，磷的使用引起了人们的担忧。大部分磷在从采矿到被人类食用的过程中被浪费了，这些浪费的磷最终进入了水道，导致藻类大量繁殖。另一个令人担忧的问题是，增加磷的使用将耗尽不可再生的磷矿资源。

在美国，每年消耗的磷中只有5%是以单质形式使用的。该元素的烟火应用包括示踪剂，纵火犯，烟花，和火柴。Some用作an合金特工，有的用来杀人啮齿动物，其余用于化学合成．大量被转化为硫化物，用于火柴和制造杀虫剂以及石油添加剂。其余的大部分转化为卤化物或氧化物，用于合成有机磷化合物．