Ce este fosforul alb?

Elementul fosfor există în trei forme principale, sau alotropi – alb, roșu și negru – dintre care fosforul alb, format din patru atomi de fosfor dispuși într-o moleculă tetraedrică, este cel mai reactiv. Este un solid alb, ceros care se topește la 111.2 °F (44 °C) și fierbe la 536 °F (280 °C). În formă impură, conținând urme de fosfor roșu, are adesea o culoare galbenă și se numește uneori fosfor galben. Este insolubil în apă, dar se dizolvă în unii solvenți organici. Forma albă a elementului, spre deosebire de celelalte, este extrem de inflamabilă – se aprinde în aer la 86 ° F (30 ° C) – și foarte toxică – doza letală pentru oameni este estimată la aproximativ 0.0018 uncii (0.05 grame).

O proprietate interesantă a fosforului alb este chemiluminiscența sa în prezența aerului – aceasta este clar vizibilă ca o strălucire verde când este văzut în întuneric. Se crede că strălucirea este legată de oxidarea parțială a vaporilor. În ciuda faptului că a fost cunoscut și investigat de când elementul a fost izolat pentru prima dată în secolul al XVI-lea, mecanismul chimic exact din spatele strălucirii rămâne, la momentul scrierii, neclar. Când este expusă la lumină, forma albă se transformă încet în fosfor roșu. În laborator, este în mod normal depozitat sub apă în recipiente de sticlă întunecate.

Fosforul este produs industrial prin reacția rocilor de fosfat cu nisip și cocs la temperaturi ridicate. Nisipul reacţionează cu fosfatul, formând silicat de calciu şi pentoxid de fosfor (P2O5), care este redus de cocs la fosfor elementar gazos. Acesta este apoi condensat în fosfor în forma sa albă.

Din punct de vedere istoric, fosforul alb a fost folosit la fabricarea chibriturilor; cu toate acestea, acum sunt utilizate alternative mai sigure, inclusiv unii compuși ai fosforului mai puțin toxici. Lucrătorii din fabricile de chibrituri din secolul al XIX-lea sufereau adesea de o afecțiune cunoscută sub numele de „maxilarul fosic”, o carie dureroasă și debilitantă a maxilarului, rezultată din expunerea cronică la vapori de fosfor. A fost folosit anterior și în unele otrăvuri pentru șobolani.

Astăzi, principalele sale utilizări sunt în producerea acidului fosforic, care este utilizat în industria alimentară și în unele produse de curățare, precum și în fabricarea îngrășămintelor fosfatice. O mare parte din ea este transformată în fosfor roșu, care este netoxic și mai puțin inflamabil. Această formă de fosfor este folosită în unele amestecuri pirotehnice pentru artificii.

Fosforul alb are, de asemenea, aplicații militare majore – de exemplu, în arme incendiare, în rachetele de lumină folosite pentru a ilumina pozițiile inamice și în paravane de fum. Arderea în aer produce pentoxid de fosfor (P2O5). Acest compus este extrem de higroscopic; adică absoarbe rapid umiditatea din aer, formând picături de acid fosforic. Aceste picături formează un fum dens, alb, care este foarte eficient în a ascunde orice se află înăuntru. Din acest motiv, fosforul alb este folosit în grenadele fumigene pentru a ascunde mișcările trupelor.

Cea mai controversată utilizare militară a fosforului alb a fost în armele incendiare. Această substanță arde înverșunat, scuipând globule de fosfor în flăcări, topit, care pot declanșa noi incendii și pot provoca arsuri grave oricui se află în apropiere. Deoarece temperatura de aprindere este mult sub temperatura corpului, materialul care arde este greu de stins – flăcările pot fi sufocate, dar fosforul se va reaprinde imediat ce are acces la oxigen. Armele incendiare pe bază de fosfor alb au fost folosite pentru prima dată în Primul Război Mondial și au fost folosite în multe conflicte ulterioare. În context militar, este uneori poreclit „WP” sau „Willie Pete”.

Utilizarea WP în rachete de semnalizare și paravane de fum și ca armă incendiară împotriva țintelor militare este, din 2011, permisă de dreptul internațional; cu toate acestea, utilizarea armelor incendiare în zonele cu populație civilă nu este. SUA, Israelul și Rusia au fost acuzate de utilizarea ilegală a munițiilor cu fosfor alb în conflictele de la sfârșitul secolului XX și începutul secolului XXI. S-a încercat, până acum, fără succes, ca WP să fie clasificat drept armă chimică, datorită toxicității sale și a efectelor iritante ale fumului produs de arderea sa. Aceste mișcări au fost opuse pe motiv că toxicitatea elementului este incidentală și nu motivul utilizării sale.