Bílý fosfor

Bílý fosfor je jedním ze tří alotropů prvku fosfor. Další dva jsou červený, amorfní polymer, a černý, polymer podobný grafitu. Látka známá jako žlutý fosfor je ve skutečnosti bílý fosfor, který obsahuje nečistoty (např. červený fosfor) nebo který ztmavl působením světla. Červený fosfor se zahřátím na >550 ºC změní na fialový nebo purpurový.

Bílý fosfor (viz obrázky) obsahuje čtyři atomy fosforu v tetraedrickém uspořádání. Má nepříjemný zápach podobný česneku a je extrémně toxický (viz tabulka informací o nebezpečnosti). Na vzduchu je nestabilní – nejprve vytváří bílé výpary a teprve poté vzplane. Bílému fosforu se říká „ďáblův prvek“, protože ve tmě svítí zeleně a je pyroforický.

Pro svou nestabilitu se bílý fosfor obvykle skladuje pod vodou, ve které je sotva rozpustný. Tento alotrop je rozpustný v uhlovodících, disulfidu uhlíku, chloridu sírovém (S2Cl2) a dalších nepolárních rozpouštědlech.

Molekulární fosfor v přírodě neexistuje; je však obsažen v mnoha minerálech, především v hydroxyapatitu, fluorapatitu a chorapatitu. Bílý fosfor objevil v roce 1669 hamburský lékárník/alchymista Hennig Brandt (v některých pramenech Brand), který je námětem obrazu Alchymista objevující fosfor od Josepha Wrighta. Při hledání bájného kamene mudrců Brandt náhodou vyrobil fosfor zahříváním fosfátů v moči s uhlíkatými látkami. Fosfor se uvolňoval jako plyn (P2), který kondenzoval jako žhavý vosk.

Brandt neměl představu o prvcích, jak je známe dnes. Více než 100 let po jeho objevu uznal fosfor jako prvek legendární francouzský chemik Antoine Lavoisier.

Brandtův surový postup je základem moderní výroby bílého fosforu. Apatity se mísí s oxidem křemičitým (pískem) a zdrojem uhlíku, například koksem, za vzniku par P2, které se kondenzují ve vodě. Pokud se použije fluorapatit, může se vedlejší produkt fluorid vápenatý použít k výrobě plynného fluoru.

Na celém světě se ročně vyrobí ≈900 000 t fosforu. Většina z něj se paradoxně oxiduje zpět na fosfáty pro hnojiva (zdaleka největší využití) a výrobu pesticidů, změkčovadel a potravinových přísad pro zvířata. Samotné použití bílého fosforu se omezuje na přísady v metalurgii a jedy na hlodavce. Používal se jako součást třecích zápalek, a to přibližně do přelomu 19. a 20. století, kdy byl nahrazen bezpečnějším seskvisulfidem fosforu (P4S3).

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.