Fósforo (P)

    Elemento químico no metálico, del grupo 5 o de los nitrogenoides, de símbolo N. Fue hallado en 1669 por el alquimista Henning Brand, en el transcurso de los experimentos que éste realizó sobre una mezcla de orina y arena, en su búsqueda de la piedra filosofal.

    ALGUNAS CARACTERÍSTICAS

    Número atómico (Z)

    15

    Masa atómica (A)

    30,97 uma

    Configuración electrónica

    [Ne] 3s2 3p3

    Densidad

    1,82 g/cm3

    Punto de fusión

    317,3 K

    Punto de ebullición

    550 K

    Estados de oxidación

    +5

    Valencia

    +3, - 3, -4, -5

    Estructura cristalina

    Monoclínica

    Presenta estados alotrópicos, siendo los más notables entre ellos los correspondientes al fósforo blanco y al fósforo rojo, muy diferentes en sus propiedades, a pesar de que ambos poseen estructura tetraédrica. El primero, sólido translúcido que brilla en la oscuridad (fosforece) es tóxico e inflamable espontáneamente a temperatura ambiente y presenta, a su vez, dos variedades, llamadas alfa y beta. El segundo, obtenible por calentamiento del primero en ausencia de aire, es más estable y es el que se emplea para fabricar cerillas. Otra variedad, el fósforo negro, se produce cuando el fósforo blanco es calentado a altas presiones.

    Es insoluble en agua y da lugar a muchos compuestos en los que se establecen redes. Lo más habitual es que cada átomo de fósforo esté unido a otros cuatro, pero a veces sólo se une a tres, apareciendo un duplete electrónico libre. Su gran reactividad hace que este elemento no se encuentre libre en la Naturaleza, pero es abundante en forma de fosfatos, de los que son ejemplo, la fosforita y los apatitos. También se encuentra en abundancia en los guanos. En total, se conoce cerca de doscientos tipos de fosfatos.

    Biológicamente, es un elemento de gran interés, ya que los fosfatos juegan un importante papel en la fotosíntesis, en el metabolismo, en la fisiología del sistema nervioso, en la actuación de coenzimas, en la constitución de los huesos, en la composición de los ácidos nucleicos y en los procesos de transferencia de energía, mediante el ATP (adenosín trifosfato), el ADP (adenosín difosfato) y el AMP (adenosín monofosfato).

    Durante muchos años, se obtuvo de la urea, pero, en 1771, Scheele lo aisló a partir de huesos calcinados. Basándose en este descubrimiento, de manera industrial se obtiene haciendo pasar fosfato cálcico pulverizado por un arco eléctrico, con lo que se obtiene pentóxido de fósforo, que, convenientemente reducido, proporciona el elemento impurificado, por lo que, posteriormente, éste debe ser sometido a un afino.

    Entre sus aplicaciones, puede citarse:

    En agricultura: Los fosfatos son magníficos e imprescindibles fertilizantes.

    En la industria: En forma de fosfatos, se emplea para la producción de vidrios especiales, en la fabricación de detergentes y pesticidas y en la producción de bronce. El fósforo blanco es usado en pirotecnia y la industria bélica lo utiliza para fabricar bombas incendiarias. Otra aplicación del fósforo es su empleo para dopar semiconductores.