זרחן לבן, אדום ושחור - מאפיינים ויישומים

זרחן הוא יסוד כימי נפוץ למדי על הפלנטה שלנו. שמו מתרגם כמו "זוהר", משום בצורתה הטהורה, שהיא מאירה בחושך. פתח אלמנט זה היה ממש במקרה, אלכימאי הנינג ברנדט, כשניסה לחלץ זהב מן השתן. מאז זרחן הוא האלמנט הראשון האלכימאים היו מסוגלים לעבור את הניסויים שלהם.

מאפייני זרחן

זהו כימית פעיל מאוד, ולכן באופן טבעי הוא יכול להימצא רק בצורה של מינרלים - תרכובות עם יסודות אחרים, אשר יש 190 מינים. המתחם החשוב ביותר - סידן זרחתי (מינרל אפטיט). עכשיו ישנם סוגים רבים של אפטיט, הנפוצים ביותר שבהם הוא fluorapatite. אפטיט מורכבים מסוגים שונים של סלעי משקע - פוספטים.

עבור אורגניזמים חיים זרחן זה הוא בעל חשיבות רבה, שכן חלק שני חלבונים צמחיים ובעלי חיים בצורה של תרכובות שונות.

בצמחים, אלמנט זה הכיל בעיקר חלבונים בזרע ובחיות - ב חלבוני דם שונים, חלב, תאי המוח ורקמות העצבים. כמות גדולה של זרחן כלול בצורת פוספט הסידן בעצמות של בעלי חוליות.

זרחן קיים בשלושה שינויים allotropic: זרחן לבן, אדום ושחור. הבה נבחן אותם בפירוט.

זרחן לבן ניתן להשיג במהירות לקרר את האדים. ואז נוצר מוצק גבישי, אשר הוא שקוף לחלוטין וחסר צבע במצב טהור. זרחן לבן, מיועד למכירה, בדרך כלל צבוע בצבע צהבהב מעט והמראה שלה דומה מאוד שעווה. בשנת חומר קר זה הוא הופך להיות שביר, ו בטמפרטורה מעל 15 מעלות הופך רך וניתן לחתוך בקלות בעזרת סכין.

בשנת מים, זרחן לבן לא נמס, אבל מגיב היטב בממסים אורגניים. באוויר זה מתחמצן מהר מאוד (מתחיל לשרוף) ועדיין זוהר בחושך. למעשה, הרעיון של סיפורי חומר ו בלש זוהר של כלבם של בני בסקרוויל הקשורים זרחן לבן. זהו רעל חזק שאפילו קטלני במינונים קטנים.

זרחן אדום - צבע אדום כהה מוצק, אשר מאפיינים מאוד שונה מזו המתוארת לעיל. הוא מתחמצן באוויר לאט מאוד, בחושך, מואר, מואר רק על ידי חימום בתמיסה ממסה אורגנית ממנו אי אפשר, וזה לא רעיל. חימום חזק, שבו אין גישה של אוויר, זה ללא ההיתוך, מומר קיטור, אשר, על קירור, ואת זרחן לבן שהושג. ב הבעירה של שני האלמנטים נוצרו תחמוצת זרחן, מה שמוכיח את הנוכחות במבנה שלהם של אותו היסוד. במילים אחרות, הם נוצרים על ידי אלמנט בודד - זרחן - והם שינויים allotropic שלה.

זרחן השחור מוכן מ לבן 200 מעלות צלסיוס בלחץ גבוה. יש לה מבנה מרובד, ברק מתכתי והמראה דומה גרפיט. מבין כל סוגי חומר מוצק הוא פחות פעילים.

שימוש זרחן

הפקה מודרנית של זרחן - כמיליון טון בשנה. מפיקים גדולים: ארצות הברית, הולנד, קנדה, גרמניה.

חלק הארי של צריכת זרחן מיוצר עבור תרמית חומצה זרחתית משמשת לייצור דשנים ופוספטים. זרחן לבן משמש כסוכן תבערה והפקה-עשן, כולל עבור קליע נותב.

האדום משמש לייצור של משטח המתסיס של קופסת גפרורים, ואת בייצור נורות ליבון, הוא משמש גטר.

זרחן מצא היישום שלה מתכות. הוא משמש כתוסף לייצר סגסוגות מסוממים, הלחמות, סגסוגות מגנטית רכה נגד חיכוך.