Was ist Phosphor?

Phosphor ist ein chemisches Element in der Stickstoffgruppe, das durch das Symbol P im Periodensystem der Elemente gekennzeichnet ist. Das nichtmetallische Element ist extrem reaktiv und zudem hochgiftig, obwohl es in den meisten lebenden Organismen auch ein wichtiges Spurenelement ist. Es gibt zahlreiche Verwendungsmöglichkeiten für Phosphorverbindungen, und die meisten Menschen interagieren täglich mit irgendeiner Form des Elements. Wenn jemand ein Streichholz anzündet, den Garten düngt oder die meisten elektronischen Geräte verwendet, ist dieses Element beteiligt.

Die Entdeckung von Phosphor wird Hennig Brandt zugeschrieben, einem Alchemisten, der es Ende der 1660er Jahre erfolgreich aus Urin isolierte. Brandt bemerkte, dass seine Entdeckung die seltsame Eigenschaft hatte, zu leuchten, wenn sie der Luft ausgesetzt war, und benannte sie nach dem griechischen Phosphoros, was „Abendstern“ bedeutet. Phosphor hat eine Ordnungszahl von 15 und gehört damit zu den leichteren chemischen Elementen, und es kommt selten, wenn überhaupt, in reiner Form vor.

Wie andere Elemente der Stickstoffgruppe führt eine Besonderheit der Struktur von Phosphor dazu, dass es sehr starke Bindungen mit anderen Elementen eingeht. Dies macht das Element nicht nur hochreaktiv, sondern sorgt auch dafür, dass es in zahlreichen Verbindungen vorkommt. Eine der wichtigsten Gruppen von Phosphorverbindungen sind die Phosphate. Es gibt zahlreiche Beispiele für Phosphate; Die meisten Menschen kennen wahrscheinlich Calciumphosphat, das Mineral, das den Großteil der Knochenstruktur ausmacht.

Neben einigen anderen Elementen weist Phosphor Allotropie auf, was bedeutet, dass seine reine Form im gleichen Zustand auf verschiedene Weise auftreten kann. Kohlenstoff ist ein weiteres solches Element, das in den radikal anderen, aber immer noch reinen Formen von Diamant und Kohle vorkommt. Phosphor hat drei Allotrope; weiß, rot und schwarz. Weiß ist das giftigste und reaktivste der drei und erscheint als wachsartiger Feststoff, dessen Farbe von weiß bis gelb reicht.

An der Luft beginnt weißer Phosphor zu brennen und das Element leuchtet auch im Dunkeln. Hitze oder Lichteinwirkung verwandelt es in roten Phosphor, ein viel stabileres Allotrop, das verwendet wird, um Dinge wie Streichhölzer herzustellen. Wird weißer Phosphor unter Druck erhitzt, verwandelt er sich in schwarzen Phosphor. Alle diese Formen sind rein, aber sie sehen und verhalten sich sehr unterschiedlich.

Neben Streichhölzern wird Phosphor auch in Brandsätzen, Düngemitteln und Feuerwerkskörpern verwendet. Einige Produkte können eine Korrosionsschutzbeschichtung aus Phosphor aufweisen, und das Element wird auch als Dotierstoff in der Elektronikfertigung verwendet. Da das Element giftig ist, sollten reine Formen mit Vorsicht behandelt werden, ebenso wie viele seiner Verbindungen.