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来源:科学揭秘 作者:小慧 时间:2020-07-28 18:55:45

 磷

磷是第15号化学元素,符号P。处于元素周期表的第三周期、第ⅤA族。磷存在于人体所有细胞中,是维持骨骼和牙齿的必要物质,几乎参与所有生理上的化学反应。磷还是使心脏有规律地跳动、维持肾脏正常机能和传达神经刺激的重要物质。没有磷时,烟酸(又称为维生素B3)不能被吸收;磷的正常机能需要维生素D(维生素食品)和钙(钙食品)来维持。

磷被首次发现存在于恒星爆炸后的宇宙残余物里。对超新星残余物仙后座A的最新观测揭示了磷存在的最新证据。它是在深空发现的两大元素之一,或可能给科学家提供有关生命在宇宙里的可能性的线索。

发现简史

关于磷元素的发现,

还得从欧洲中世纪的炼金术说起。那时候,盛行着炼金术,据说只要找到一种聪明人的石头──哲人石,便可以点石成金,让普通的铅、铁变成贵重的黄金。炼金术家仿佛疯子一般,采用稀奇古怪的器皿和物质,在幽暗的小屋里,口中念着咒语,在炉火里炼,在大缸中搅,朝思暮想寻觅点石成金的哲人石。

1669年,德国汉堡一位叫布朗特(Brand H)的商人在强热蒸发人尿的过程中,他没有制得黄金,却意外地得到一种像白蜡一样的物质,在黑暗的小屋里闪闪发光。这从未见过的白蜡模样的东西,虽不是布朗特梦寐以求的黄金,可那神奇的蓝绿色的火光却令他兴奋得手舞足蹈。他发现这种绿火不发热,不引燃其它物质,是一种冷光。于是,他就以“冷光”的意思命名这种新发现的物质为“磷”。磷的拉丁文名称Phosphorum就是“冷光”之意,它的化学符号是P,它的英文名称是Phosphorus。

元素含量

元素在太阳中的含量:7 ppm

元素在海水中的含量: 0.0015ppm

地壳中含量:1000ppm

磷在生物圈内的分布很广泛,地壳含量丰富列前10位,在海水中浓度属第2类。广泛存在于动植物组织中,也是人体含量较多的元素之一,稍次于钙排列为第六位。约占人体重的1%,成人体内约含有600-900g的磷。体内磷的85.7%集中于骨和牙,其余散在分布于全身各组织及体液中,其中一半存在于肌肉组织。它不但构成人体成分,且参与生命活动中非常重要的代谢过程,作为人体细胞DNA和RNA的重要组成元素,是机体很重要的一种元素。

物理性质

单质磷有几种同素异形体。其中,白磷或黄磷是无色或淡黄色的透明结晶固体。密度1.82g/㎝³。熔点44.1℃,沸点280℃,着火点是40℃。放于暗处有磷光发出。有恶臭。剧毒。白磷几乎不溶于水,易溶解于二硫化碳溶剂中.在高压下加热会变为黑磷,其密度2.70g/㎝³,略显金属性。电离能为10.486eV。一般不溶于普通溶剂中。白磷经放置或在250℃隔绝空气加热数小时或暴露于光照下可转化为红磷。红磷是红棕色粉末,无毒,密度2.34g/㎝³,熔点590℃(在43atm下,熔点是590℃,升华温度416℃),沸点280℃,着火点240℃。不溶于水。在自然界中,磷以磷酸盐的形式存在,是生命体的重要元素。存在于细胞、蛋白质、骨骼和牙齿中。在含磷化合物中,磷原子通过氧原子而和别的原子或基团相联结。

同位素

已发现的共有23种:包括从磷24到磷46。其中只有磷31最为稳定。其它同位素都具有放射性,其中磷32、磷33的半衰期在10d内,其余的都为极不稳定的放射性同位素。

储存方法

操作注意事项:密闭操作,局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、卤素、卤化物接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。禁止震动、撞击和摩擦。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。库温不超过35℃,相对湿度低于80%。远离火种、热源。应与氧化剂、卤素、卤化物等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有合适的材料收容泄漏物。禁止震动、撞击和摩擦。

 

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