Colani: Tekst vervangen - ".JPG" door ".jpg"

2025-12-11T07:49:52Z

Tekst vervangen - ".JPG" door ".jpg"

Nieuwe pagina

{{Infobox element
| Afbeelding = Phosphor.jpg
| Bijschrift = Rode fosfor
| Naam = Fosfor
| Symbool = P
| Atoomnummer = 15
| Groep = [[Stikstofgroep]]
| Periode = [[Periode-3-element|Periode 3]]
| Blok = [[P-blok]]
| Reeks = [[Niet-metaal|Niet-metalen]]
| Kleur = Rood/wit
| Atoommassa = 30,974
| Elektronenconfiguratie = <nowiki>[</nowiki>[[Neon (element)|Ne]]<nowiki>]</nowiki>3s2 3p3
| Oxidatietoestanden = −3, +3, +5
| Elektronegativiteit = 2,19
| Atoomstraal = 110
| Ionisatiepotentiaal1 = 1011,82
| Ionisatiepotentiaal2 = 1907,47
| Ionisatiepotentiaal3 = 2914,14
| Dichtheid = 1820 (wit)
| Hardheid =
| Smeltpunt = 317
| Kookpunt = 553
| Aggregatietoestand = Vast
| Smeltwarmte = 0,65
| Verdampingswarmte = 12,13
| vdWstraal = 180
| Kristalstructuur = verschillend
| Molair volume = 17,02 × 10−6 (wit, per atoom)
| Dampdruk =
| Geluidssnelheid =
| Specifieke warmte = 770
| Weerstand = 1×1017
| Warmtegeleiding = 0,236
}}
[[Bestand:Phosphorus2.jpg|thumb|Witte fosfor in water]]

'''Fosfor''' is een [[Chemisch element|scheikundig element]] met symbool '''P''' en [[atoomnummer]] 15. Het is een [[niet-metaal]] dat in verschillende kleuren kan voorkomen waarvan [[Rode fosfor|rode]] en [[witte fosfor]] het bekendst zijn. Witte fosfor vermengd met een klein beetje rode fosfor wordt gele fosfor genoemd.<ref>[https://resolver.kb.nl/resolve?urn=ddd:110541464:mpeg21:a0011 Phosphor-lucifers, De Telegraaf, 11 mei 1898]</ref><ref name="kleur" />

== Ontdekking ==
Fosfor is in [[1669]] ontdekt door de Duitse alchemist [[Hennig Brand]] toen hij [[urine]] onderzocht. In een poging de [[zouten]] in te dampen, viel het hem op dat er een wittige stof achterbleef die oplichtte in het donker en brandbaar was. De naam heeft fosfor te danken aan het [[Oudgrieks|Griekse]] woord φωσφόρος, ''phosphoros'', dat net zoals het Latijnse woord [[Lucifer (voorwerp)|''lucifer'']] is te vertalen met lichtdrager. Phosphoros was in de [[Griekse mythologie]] een van de personificaties van de planeet [[Venus (planeet)|Venus]].

== Toepassingen ==
Fosfor is van groot belang in de [[landbouw]] voor de productie van [[kunstmest]], het [[superfosfaat]]. Hiervoor worden geconcentreerde oplossingen van [[Difosforpentoxide|difosforpentoxide P4O10]] als basis gebruikt. In planten is fosfor van belang voor de ontwikkeling van wortels, voor de bloei en voor het rijpen van vruchten en zaden.

In de vorm van natriumtrifosfaat Na5P3O10 wordt het gebruikt om de [[Waterhardheid|hardheid van water]] te verlagen. Fosfaten uit ongezuiverd afvalwater en andere bronnen zijn een voedingsbron voor micro-organismen en algen, en het grootschalig gebruik van fosfaathoudende wasmiddelen heeft bijgedragen tot de [[eutrofiëring]] van oppervlaktewater.

Het giftige witte fosfor, eventueel vermengd met rode forsfor, wordt behalve voor kunstmest, gebruikt voor lucifers, vuurwerk, rookbommen en [[Chemisch bestrijdingsmiddel|pesticiden]].<ref name="kleur">[https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5416795/ Acute Yellow Phosphorus Poisoning Causing Fulminant Hepatic Failure with Parenchymal Hemorrhages and Contained Duodenal Perforation], National Center for Biotechnology Information. [https://web.archive.org/web/20230312193941/https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5416795/ Gearchiveerd] op 12 maart 2023.</ref>

Andere gebieden waarin fosfor wordt gebruikt zijn:
* Fosfaten dienen als grondstof voor speciaal glas dat wordt gebruikt voor [[natriumlamp]]en.
* Fosfor wordt soms toegevoegd aan [[Staal (legering)|staal]].
* Met [[zwavel]] reageert het tot [[fosforpentasulfide]] dat een belangrijk industrieel chemisch tussenproduct is.

In de [[biologie]] speelt fosfor een belangrijke rol. [[DNA (biologie)|DNA]] en [[Ribonucleïnezuur|RNA]] bestaan voor een deel uit anorganisch fosfor en in de vorm van [[Adenosinetrifosfaat|adenosinetrifosfaat ATP]] is fosfor belangrijk voor de opslag en transport van energie. [[Bot (anatomie)|Botten]] bestaan voor een groot deel uit calciumfosfaat. [[Fosfolipide]]n zijn essentiële bestandsdelen van celmembraan en zijn betrokken bij zeer veel stofwisselingsreacties.

== Vormen van fosfor ==
In de gasfase bestaat fosfor uit [[Molecuul|moleculen]] P4-moleculen in de vorm van een [[regelmatig viervlak]]. Bij hoge temperaturen > 800 °C vallen deze moleculen uiteen tot P2-moleculen, te vergelijken met [[distikstof]]. Bij kamertemperatuur levert een damp van P4 na condensatie een vaste stof op, die witte fosfor heet. De moleculen P4 zijn dan allemaal intact en in die vorm is het goed oplosbaar in bijvoorbeeld [[Koolstofdisulfide|zwavelkoolstof CS2]]. De moleculen P4 maken dat witte fosfor chemisch reactief is. Het kan spontaan ontbranden en ook reageren met bijvoorbeeld een hete oplossing [[Natriumhydroxide|natriumhydroxide NaOH]], waarbij het [[onderfosforigzuur]] vormt. De reactiviteit komt door de instabiliteit van de het molecuul P4 en ook door de "spanning" die erin aanwezig is.

De witte vorm is een [[Metastabiliteit|metastabiele]] fase die bij kamertemperatuur een lichaamsgecentreerd kubische kristalstructuur heeft. Bij 195,2 K gaat deze reversibel over in een andere, waarschijnlijk hexagonale structuur.

Onder invloed van daglicht of verhitting gaan de viervlakken P4 openklappen en ontstaat langzaam de stabielere rode fosfor. Die is veel minder reactief en ontbrandt niet spontaan aan de lucht. Bij kamertemperatuur vormt zich onder invloed van licht in eerste instantie een amorfe vaste stof die maar zeer langzaam uitkristalliseert. Bij temperaturen hoger dan 200 °C vindt dit proces veel sneller plaats en vormt zich de stabiele kristallijne rode fase.

Het voorkomen in meerdere verschijningsvormen van fosfor wordt [[allotropie]] genoemd. Naast de witte en rode vorm zijn er nog een aantal andere modificaties bekend zoals de zwarte en de scharlakenrode en de vezelachtige fase, ieder met hun eigen kristalstructuren.

De giftigheid van de witte fosfor komt ook door de reactieve moleculen P4. De stabiele rode fosfor op het strijkvlak van een luciferdoosje is niet meer gevaarlijk.

== Opmerkelijke eigenschappen ==
Fosfor komt het meest voor als een witte vaste stof met een karakteristieke geur, maar het kan ook rood zijn. Het is niet oplosbaar in water maar wel in [[koolstofdisulfide]]. Zuivere fosfor ontbrandt spontaan bij aanwezigheid van lucht tot [[Difosforpentoxide|difosforpentoxide P4O10]], vaak foutief aangeduid als P2O5. Fosfor wordt daarom doorgaans onder water of olie bewaard.

Fosfor kan onder [[water]] branden. Brandende fosfor kan niet met water worden gedoofd. Om de brandende fosfor te doven is [[Bordeauxse pap]] nodig, een oplossing van twee gewichtsdelen [[koper(II)sulfaat]] en een deel [[kalk]] in 100 delen water. Brandend fosfor wordt ook wel [[Grieks vuur]] genoemd, omdat een soortgelijk wapen door de [[Geschiedenis van Griekenland|Oude Grieken]] gebruikt werd om vijandelijke schepen tot zinken te brengen.

== Verschijning ==
Omdat het zo gemakkelijk reageert met andere materialen komt fosfor in de natuur niet in ongebonden toestand voor. Het komt daarentegen gebonden in veel verschillende [[Mineraal (geologie)|mineralen]] voor en is in die vorm een belangrijke bron voor de industrie. Deze mineralen worden in grote hoeveelheden gewonnen in onder andere [[Rusland]], [[Marokko]] en de [[Verenigde Staten]]. Zuivere fosfor wordt uit mineralen gewonnen door verhitting in aanwezigheid van [[koolstof]] of [[silicium]].

== Fosforchemie ==
=== Fosforzuren en afgeleide zouten ===
Er is een vrij groot aantal op de oxiden van fosfor gebaseerde zuren en zouten bekend:

{| class="wikitable"
!formule!! oxidatiegetal !!naam !! bekend als !! naam zuurrest
|-
| H3PO2 || +1 || [[onderfosforigzuur]] || zuur / zout || hypofosfiet
|-
| HPO2 || +3 || metafosforigzuur || zuur / zout || metafosfiet
|-
| H4P2O5 || +3 || pyrofosforigzuur || zuur / zout || pyrofosfiet
|-
| H3PO3 || +3 || orthofosforigzuur || zuur / zout || orthofosfiet
|-
| H4P2O6 || +4 || onderfosforzuur || zuur / zout || hypofosfaat
|-
| HPO3 || +5 || metafosforzuur || zout || metafosfaat
|-
| H5P3O10 || +5 || trifosforzuur || zout || trifosfaat
|-
| H4P2O7 || +5 || [[pyrofosforzuur]] || zuur / zout || [[pyrofosfaat]]
|-
| H3PO4 || +5 || [[fosforzuur]] || zuur/zout || orthofosfaat
|-
| H3PO5 || +5 || peroxomonofosforzuur || zout || peroxomonofosfaat
|-
| H4P2O8 || +5 || peroxodifosforzuur || zout || peroxodifosfaat
|}

== Isotopen ==
Er zijn verschillende [[isotopen van fosfor]], de drie meest stabiele daarvan staan in de tabel hieronder.

{| class="wikitable" style="font-size:90%;"
! colspan="6" | Stabielste isotopen
|-
! Iso
! RA %
! t
! VV
! VE M[[elektronvolt|eV]]
! VP
|-
| 31P
| 100
| colspan="4" | stabiel met 16 neutronen
|-
| 32P
| [[Synthetische radio-isotoop|syn]]
| 14,262 [[Dag|d]]
| [[Bètaverval|β−]]
| 1,711
| 32S
|-
| 33P
| syn
| 25,34 d
| β−
| 5845
| 33S
|}

* Iso – [[Isotoop|isotopen]]
* RA – [[relatieve aanwezigheid]]
* t – [[halveringstijd]]
* VV – vervalvorm, [[radioactiviteit]]
* VE – [[vervalenergie]]
* VP – [[vervalproduct]]

Behalve het stabiele [[Fosfor-31|fosfor-31 31P]] kunnen de radioactieve isotopen [[Fosfor-32|fosfor-32 32P]] en [[Fosfor-33|fosfor-33 33P]] ontstaan.

== Toxicologie en veiligheid ==
Voor [[mens]]en is fosfor [[Vergif|giftig]] en de [[LD50|LD50]] waarde ligt rond 50 mg/kg lichaamsgewicht. Witte fosfor moet onder water worden bewaard om te voorkomen dat het ontbrandt aan de lucht. Rode fosfor is minder gevaarlijk dan de witte variant. Toch moet fosfor ook in deze vorm voorzichtig worden behandeld omdat het bij sommige temperaturen zeer giftige dampen kan afgeven.

Het inademen van deze dampen zijn begin 20e eeuw aangewezen als de oorzaak van de aandoening [[phosphorus necrosis]] van de kaak. De dampen die vrijkomen bij de verwerking van (witte) fosfor in bijvoorbeeld [[Lucifer (voorwerp)|lucifers]] tasten vooral het bot van de onderkaak aan wat uiteindelijk leidt tot het afsterven en verwijderen hiervan. In het Engels heet dit [[:en:phossy jaw]].

== Websites ==
* {{Link elementinformatie|id=P}}

{{Appendix|Voetnoten}}
{{Navigatie stikstofgroep}}
{{Navigatie elementen}}
[[Categorie:Fosfor| ]][[Categorie:Elementenlijst]][[Categorie:Mineraal en sporenelement]]

Fosfor - Bewerkingsoverzicht

Colani: Tekst vervangen - ".JPG" door ".jpg"