Fósforo


O fósforo é um elemento químico  de número atômico 15 e massa atômica 30,973762, sendo seu isótopo mais estável o ³¹P, átomo com 16 nêutrons. É um não-metal, mais denso que a água, 1.823 Kg/m³, com ponto de fusão em 44,15 ºC e ponto de ebulição em 280,5 ºC. Na forma pura é semitransparente, mole, brilha no escuro (fosforesce) e oxida-se espontaneamente em contato com o ar.

Em busca da pedra filosofal dos alquimistas, em 1669 o alemão Henning Brand aqueceu uma mistura de areia e resíduos de síntese orgânica  obtendo um material que emitia luz, ao qual ele deu o nome de fósforo, que deriva do grego phosphoros e significa portador da luz. Apesar de já se conhecer elementos como ouro e prata, o fósforo foi a primeira descoberta científica de um elemento.

Fósforo Vermelho

Possui cerca de 10 variedades alotrópicas, sendo as mais conhecidas, o fósforo branco(P₄), venenoso e muito reativo, em contato com a pele provoca queimaduras e deve ser armazenado em água no qual não é solúvel. Este é convertido em o fósforo vermelho(P₄)_n, uma forma mais estável que não fosforesce, não é venenoso e não se oxida pela simples exposição ao ar. Mais raro, o fósforo negro (P_n) é o mais estável dos alótropos, é obtido submetendo o fósforo branco a altas pressões, apresenta estrutura similar ao do grafite e conduz eletricidade.

O fósforo é o 12º elemento em abundância na crosta terrestre, representando aproximadamente 0,12%. Devido à alta reatividade não ocorre livre na natureza, sendo comum encontrá-lo na forma de fosfatos em rochas que se dissolvem com a chuva sendo levados até os rios e mares.

O fósforo branco, também chamado de fósforo elementar, é obtido industrialmente em fornos a 1.450 ºC, que queimam o fósforo contido nas rochas na presença de algumas substâncias como carbono e silício, o fósforo é liberado na forma de vapor e condensado em água evitando contato com o ar. Em contato com a luz ou com o calor (300 ºC) o fósforo branco se transforma em fósforo vermelho.

Fósforo nos seres vivos

Biologicamente o fósforo é considerado elemento essencial e é encontrado no interior das células dos tecidos vivos como íon fosfato, PO₄^3-, sendo um dos mais importantes constituintes minerais da atividade celular. Também está presente nos ossos, nos dentes, no RNA, no DNA, no metabolismo de glicídios, na contração muscular entre outros. É o segundo elemento mais abundante nos tecidos humanos, ficando atrás apenas do cálcio. A maior parte do fósforo que ingerimos vem do leite, carne bovina, aves, peixes e ovos. Outras fontes são cereais, leguminosas, frutas, chás e café.

Fósforo na indústria

Na indústria, é utilizado em fogos de artifício, cristais especiais para lâmpadas de sódio, pasta de dentes, detergentes,pesticidas, na indústria metalúrgica para formar ligas metálicas como o bronze fosforoso, aditivos de óleos industriais, fármacos e outras milhares de aplicações. O ácido fosfórico, H₃PO₄, é amplamente utilizado na indústria de bebidas, mas, é na agricultura que se encontra a maior aplicação, já que forma os fosfatos utilizados para a produção de adubos. As indústrias de fertilizantes absorvem quase a totalidade dos fosfatos extraídos das rochas. O fósforo branco é utilizado como armamento militar, especialmente em bombas.

Palitos de Fósforo

Nos palitos de fósforo que conhecemos, não há presença do elemento fósforo, mas sim na parte áspera da caixa. Na ponta do palito (a parte vermelha) nós temos clorato de potássio, responsável por liberar oxigênio para manter a chama acesa, e o palito é revestido por uma camada de parafina. Na caixa, temos sulfeto de antimônio, Sb₂S₃, e trióxido de ferro, Fe₂O_3, para gerar atrito, e o nosso elemento, o fósforo, para produzir calor intenso. Quando riscamos o palito na caixa produzimos uma faísca que em contato com o clorato de potássio libera muito oxigênio que reage com a parafina gerando uma chama que consome o palito de madeira.