Das Element Phosphor existiert in drei Hauptformen oder Allotropen – weiß, rot und schwarz – von denen weißer Phosphor, bestehend aus vier Phosphoratomen, die in einem tetraedrischen Molekül angeordnet sind, am reaktivsten ist. Es ist ein weißer, wachsartiger Feststoff, der bei 111.2 ° C schmilzt und bei 44 ° C siedet. In unreiner Form, die Spuren von rotem Phosphor enthält, hat es oft eine gelbe Farbe und wird manchmal als gelber Phosphor bezeichnet. Es ist in Wasser unlöslich, löst sich jedoch in einigen organischen Lösungsmitteln. Die weiße Form des Elements ist im Gegensatz zu den anderen extrem entzündlich – entzündet sich an der Luft bei 536 ° C – und hochgiftig – die tödliche Dosis für den Menschen wird auf etwa 280 Unzen (86 Gramm) geschätzt.
Eine interessante Eigenschaft von weißem Phosphor ist seine Chemilumineszenz in Gegenwart von Luft – dies ist bei Betrachtung im Dunkeln deutlich als grünes Leuchten sichtbar. Es wird angenommen, dass das Glühen mit der partiellen Oxidation des Dampfes zusammenhängt. Obwohl das Element seit der ersten Isolierung des Elements im 16. Unter Lichteinwirkung wandelt sich die weiße Form langsam in roten Phosphor um. Im Labor wird es normalerweise in abgedunkelten Glasbehältern unter Wasser gelagert.
Phosphor wird industriell hergestellt, indem Phosphatgesteine mit Sand und Koks bei hohen Temperaturen umgesetzt werden. Der Sand reagiert mit dem Phosphat zu Calciumsilikat und Phosphorpentoxid (P2O5), das durch den Koks zu gasförmigem elementaren Phosphor reduziert wird. Dieser wird dann zu Phosphor in seiner weißen Form kondensiert.
Historisch wurde weißer Phosphor bei der Herstellung von Streichhölzern verwendet; jedoch werden jetzt sicherere Alternativen verwendet, einschließlich einiger weniger giftiger Phosphorverbindungen. Arbeiter in Streichholzfabriken litten im 19. Jahrhundert oft an einem Zustand, der als „Phossy-Kiefer“ bekannt ist, einem schmerzhaften und schwächenden Verfall des Kieferknochens, der durch chronische Exposition gegenüber Phosphordämpfen verursacht wurde. Es wurde auch früher in einigen Rattengiften verwendet.
Heute wird es hauptsächlich in der Herstellung von Phosphorsäure verwendet, die in der Lebensmittelindustrie und in einigen Reinigungsmitteln verwendet wird, sowie in der Herstellung von Phosphatdüngemitteln. Ein Großteil davon wird in roten Phosphor umgewandelt, der ungiftig und weniger entzündlich ist. Diese Form von Phosphor wird in einigen pyrotechnischen Mischungen für Feuerwerkskörper verwendet.
Weißer Phosphor hat auch wichtige militärische Anwendungen – zum Beispiel in Brandwaffen, in Fackeln zur Beleuchtung feindlicher Stellungen und in Nebelwänden. Bei der Verbrennung in der Luft entsteht Phosphorpentoxid (P2O5). Diese Verbindung ist extrem hygroskopisch; das heißt, es nimmt schnell Feuchtigkeit aus der Luft auf und bildet Phosphorsäuretröpfchen. Diese Tröpfchen bilden einen dichten, weißen Rauch, der sehr effektiv alles verbirgt, was sich darin befindet. Aus diesem Grund wird weißer Phosphor in Rauchgranaten verwendet, um Truppenbewegungen zu verbergen.
Die umstrittenste militärische Verwendung von weißem Phosphor war in Brandwaffen. Diese Substanz brennt heftig und spuckt Kügelchen aus brennendem, geschmolzenem Phosphor aus, die neue Brände entfachen und jedem in der Nähe schwere Verbrennungen zufügen können. Da die Zündtemperatur weit unter der Körpertemperatur liegt, ist das brennende Material schwer zu löschen – die Flammen können erstickt werden, aber der Phosphor entzündet sich wieder, sobald er Zugang zu Sauerstoff hat. Brandwaffen auf der Basis von weißem Phosphor wurden erstmals im Ersten Weltkrieg eingesetzt und wurden in vielen nachfolgenden Konflikten eingesetzt. Im militärischen Kontext wird es manchmal „WP“ oder „Willie Pete“ genannt.
Der Einsatz von WP in Fackeln und Nebelwänden sowie als Brandwaffe gegen militärische Ziele ist seit 2011 völkerrechtlich erlaubt; der Einsatz von Brandwaffen in Gebieten mit Zivilbevölkerung jedoch nicht. Den USA, Israel und Russland wird der illegale Einsatz von Munition mit weißem Phosphor in Konflikten des späten 20. und frühen 21. Jahrhunderts vorgeworfen. Bisher erfolglose Versuche wurden unternommen, WP aufgrund seiner Toxizität und der reizenden Wirkung des bei der Verbrennung entstehenden Rauchs als chemische Waffe einzustufen. Diese Schritte wurden mit der Begründung abgelehnt, dass die Toxizität des Elements zufällig ist und nicht der Grund für seine Verwendung.