ഫോസ്ഫറസ്

വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.

15 സിലിക്കണ്‍ഫോസ്ഫറസ്ഗന്ധകം
N

P

As
പൊതു വിവരങ്ങള്‍
പേര്, പ്രതീകം, അണുസംഖ്യ ഫോസ്ഫറസ്, P, 15
അണുഭാരം ഗ്രാം/മോള്‍

അണുസംഖ്യ 15 ആയ മൂലകമാണ് ഫോസ്ഫറസ്. P ആണ് ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയിലെ ഇതിന്റെ പ്രതീകം.

ഗ്രീക്കുഭാഷയില്‍ ഫോസ് എന്നതിന് ‘പ്രകാശം’ എന്നും ഫൊറസ് എന്നതിന് ‘വാഹകന്‍’ എന്നുമാണ് അര്‍ത്ഥം. ഇതില്‍ നിന്നാണ് ഫോസ്ഫറസ് എന്ന നാമത്തിന്റെ ഉല്‍ഭവം. ഭാസുരം എന്നാണ് ഈ മൂലകത്തിന്റെ മലയാളനാമധേയം (ഭാസുരം എന്നാല്‍ പ്രകാശം എന്നാണ് അര്‍ത്ഥം). ആവര്‍ത്തനപ്പട്ടികയില്‍ നൈട്രജന്റെ ഗ്രൂപ്പില്‍ ഉള്‍പ്പെടുന്ന ഫോസ്ഫറസ്, ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറകളില്‍ നിന്നുമാണ് സാധാരണയായി ലഭിക്കുന്നത്. എങ്കിലും നൈട്രജനില്‍ നിന്നും വ്യത്യസ്ഥമായി പ്രവര്‍ത്തനശേഷി കൂടിയ ഒരു മൂലകമാണിത്. അതു കൊണ്ടുതന്നെ പ്രകൃതിയില്‍ ഇത് സ്വതന്ത്ര രൂപത്തില്‍ കാണപ്പെടുന്നേയില്ല.

ജീവകോശങ്ങളിലെ ഡി.എന്‍.എ., ആര്‍.എന്‍.എ. എന്നിവയിലെ സുപ്രധാന ഘടകമാണ് ഫോസ്ഫറസ്. ഫോസ്ഫറസിന്റെ പ്രധാന വ്യാവസായികമായ ഉപയോഗം വളം നിര്‍മ്മാണമാണ്.

സ്ഫോടകവസ്തുക്കള്‍, നെര്‍വ് ഏജന്റ് എന്ന രാസായുധങ്ങള്‍, തീപ്പെട്ടി, കരിമരുന്ന്, കീടനാശിനി, ടൂത്ത് പേസ്റ്റ്, ഡിറ്റര്‍ജന്റ് എന്നിവയുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിനും ഫോസ്ഫറസും അതിന്റെ സംയുക്തങ്ങളും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഉള്ളടക്കം

[തിരുത്തുക] ചരിത്രം

ഗ്രീക്കില്‍ ഫോസ്ഫറസ് എന്നത് ശുക്രന്‍ ഗ്രഹത്തിന്റെ (venus) പുരാതനനാമമാണ്. ജര്‍‍മന്‍ ആല്‍കെമിസ്റ്റ് ആയിരുന്ന ഹെന്നിഗ് ബ്രാന്‍ഡ് 1669-ലാണ് ഈ മൂലകത്തെ കണ്ടെത്തിയത്. മൂത്രത്തില്‍ നിന്നുമാണ് അദ്ദേഹം ഇതിനെ വേര്‍തിരിച്ചെടുത്തത്. ഫോസ്ഫേറ്റുകളുടെ രൂപത്തില്‍ ഫോസ്ഫറസ് മൂത്രത്തില്‍ ധാരാളമായി അലിഞ്ഞു ചേര്‍ന്നിട്ടുണ്ട്. മൂത്രത്തില്‍ നിന്നും ചില ലവണങ്ങളെ സ്വേദനം വഴിവേര്‍തിരിക്കാനുള്ള ശ്രമത്തിനിടയില്‍ വെളുത്ത നിറത്തിലുള്ള തിളങ്ങുന്ന ഈ പദാര്‍ത്ഥം കണ്ടെത്തുകയായിരുന്നു.

പത്തൊമ്പതാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ തീപ്പെട്ടിവ്യവസായത്തിനാണ് ഫോസ്ഫറസ് വ്യാവസായികമായി നിര്‍മിച്ചു തുടങ്ങിയത്. എല്ലില്‍ നിന്നും ലഭിക്കുന്ന ഫോസ്ഫേറ്റുകളില്‍ നിന്നാണ് ഇത് ആദ്യമായി നിര്‍മ്മിച്ചു തുടങ്ങിയത്. ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറകളില്‍ നിന്നും ഫോസ്ഫറസ് നിര്‍മിക്കുന്നതിനുള്ള വൈദ്യുത ആര്‍ക്ക് ചൂളകളുടെ ആവിര്‍ഭാവത്തോടെ എല്ലില്‍ നിന്നുള്ള ഫോസ്ഫറസ് നിര്‍മ്മാണരീതി ഉപേക്ഷിക്കപ്പെട്ടു.

വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ് ആയിരുന്നു ആദ്യകാലങ്ങളില്‍ തീപ്പെട്ടി നിര്‍മ്മാണത്തിന് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. എന്നാല്‍ ഇത് വിഷമയമായതിനാല്‍ ഇതു മൂലം അപകടങ്ങളും ആത്മഹത്യകളും കൊലപാതകങ്ങള്‍ വരേയും സംഭവിച്ചിരുന്നു. ഇതു കൂടാതെ ഈ തൊഴിലിലേര്‍പ്പെട്ടിരുന്ന തൊഴിലാളികളുടെ ആരോഗ്യത്തേയും ഇത് ദോഷകരമായി ബാധിച്ചു. കൂടുതല്‍ സുരക്ഷിതമായ ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസിന്റെ കണ്ടെത്തല്‍ ഈ മേഖലയില്‍ നിന്നും വെള്ള ഫോസ്ഫറസിനെ പൂര്‍ണമായി ഒഴിവാക്കി. ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസിന് വെളുത്തതിനെ അപേക്ഷിച്ച് തീപിടുത്ത സാധ്യതയും വിഷാംശവും കുറവാണ്.

വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ് ഉപയോഗിക്കുന്ന റോക്കറ്റുകള്‍
വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ് ഉപയോഗിക്കുന്ന റോക്കറ്റുകള്‍

വൈദ്യുത ആര്‍ക്ക് ചൂളകളിലുള്ള ഫോസ്ഫറസ് നിര്‍മ്മാണം ഫോസ്ഫറസിന്റെ നിര്‍മ്മാണം വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഇത് യുദ്ധാവശ്യങ്ങള്‍ക്ക് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു. ഒന്നും രണ്ടും ലോകമഹായുദ്ധങ്ങളില്‍ തീ, പുക എന്നിവ ഉണ്ടാക്കുന്നതിനുള്ള ബോംബുകള്‍, ട്രേസര്‍ ബുള്ളറ്റുകള്‍ എന്നീ രൂപങ്ങളില്‍ ഫോസ്ഫറസ് ഉപയോഗിച്ചിട്ടുണ്ട്.

[തിരുത്തുക] ഗുണങ്ങള്‍

ഇതിന്റെ അണുസംഖ്യ 15-ഉം പ്രതീകം P എന്നുമാണ്. ഫോസ്ഫറസ് പലതരത്തിലുണ്ട്; വെള്ള, ചുവപ്പ്, കറുപ്പ് എന്നിവയാണ് പ്രധാനപ്പെട്ടവ. വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ്, വായുവിലെ ഓക്സിജനുമായി സമ്പര്‍ക്കത്തിലാകുമ്പോള്‍ തെളിഞ്ഞ പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു. എല്ലില്‍ ഇത്തരം ഫോസ്ഫറസ് ധാരാളം അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ശ്മശാനങ്ങളില്‍ രാത്രികാലങ്ങളില്‍ ഉണ്ടാകുന്ന് പ്രകാശം ഇങ്ങനെയുണ്ടാവുന്നതാണ്.

നാല് അണുക്കള്‍ ചേര്‍ന്നുള്ള ടെട്രഹെഡ്രല്‍ വിന്യാസമാണ് വെള്ള ഫോസ്ഫറസ് തന്മാത്രയിലുള്ളത്. ഈ വിന്യാസം മൂലമുള്ള കൂടിയ റിങ് സ്ട്രയിന്‍ (ring strain) ആണ് ഇതിന്റെ അസ്ഥിരതക്കു കാരണം.

വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ്
വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ്

വെള്ള ഫോസ്ഫറസ്, ഇളം മഞ്ഞ നിറത്തിലുള്ള മെഴുകുപോലെയുള്ള ഒരു അര്‍ദ്ധതാര്യവസ്തുവാണ്. ഓക്സിജന്റെ സാന്നിധ്യത്തില്‍ ഇത് പച്ചനിറത്തില്‍ പ്രകാശിക്കുന്നു. കത്തുപിടിക്കാന്‍ സാധ്യത കൂടുതലുള്ളതും, വായുവുമായി സമ്പര്‍ക്കമുണ്ടായാല്‍ സ്വയം കത്താന്‍ വരെ സാധ്യതയുള്ളതുമായ പദാര്‍ത്ഥമാണ് ഇത്. ശരീരത്തിലെത്തിയാല്‍ കരളിന് ദോഷം വരുത്തുന്ന ഒരു വിഷപദാര്‍ത്ഥം കൂടിയാണ് വെള്ള ഫോസ്ഫറസ്. കത്തുമ്പോള്‍ ഇത് വെളുത്തുള്ളിയുടെ ഗന്ധം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു.

വെള്ള ഫോസ്ഫറസ് ജലത്തില്‍ ലയിക്കുന്നില്ല, എന്നാല്‍ കാര്‍ബണ്‍ ഡൈസള്‍ഫൈഡില്‍ ലയിക്കുന്നു.

വെളുത്ത ഫോസ്ഫറസ് നിര്‍മ്മിക്കുന്നതിന് പല രീതികളുണ്ട്. ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറയില്‍ നിന്നും വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കുന്ന ട്രൈ-കാത്സ്യം ഫോസ്ഫേറ്റിനെ കാര്‍ബണിന്റേയും സിലിക്കയുടേയും കൂടെച്ചേര്‍ത്ത് ചൂടാക്കുക എന്നതാണ് അതില്‍ ഒരു രീതി. വെള്ള ഫോസ്ഫറ്സിനെ 250°C (482°F) വരെ ചൂടാക്കിയാല്‍ അത് ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസ് ആയി മാറുന്നു. വെള്ള ഫോസ്ഫറസിനെ വെയിലത്തു വച്ചാലും അത് ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസ് ആയി മാറും. ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസ് കൂടുതല്‍ സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു പദാര്‍ത്ഥമാണ്. വെള്ള ഫോസ്ഫറസ് 40°C താപനിലയില്‍ കത്തുപിടിക്കുമെങ്കിലും, 240°C താഴെ താപനിലയില്‍ ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസിന് തീ പിടിക്കുന്നില്ല.

ഏറ്റവും കുറവ്‌ പ്രതിപ്രവര്‍ത്തനശേഷിയുള്ള പരല്‍‌രൂപമില്ലാത്ത (അമോര്‍ഫസ്) ഫോസ്ഫറസ് രൂപമാണ് കറുത്ത ഫോസ്ഫറസ്.

[തിരുത്തുക] തിളക്കം

ഫോസ്ഫറ്സ് 1669-ല്‍ കണ്ടെത്തിയെങ്കിലും അതിന്റെ പ്രധാന ആകര്‍ഷണസവിശേഷതയായ തിളക്കത്തെക്കുറിച്ച് കൃത്യമായ ഒരു വിശദീകരണം ലഭിക്കുവാന്‍ 1974 വരെ കാത്തിരിക്കേണ്ടി വന്നു. ഭദ്രമായടച്ച ചില്ലുഭരണിയിലിട്ടാലും ഈ തിളക്കം കുറേ നേരത്തേക്ക് നിലനില്‍ക്കുകയും പിന്നീട് അത് ഇല്ലാതാകുകയും ചെയ്യുമെന്ന് മുന്‍കാലങ്ങളില്‍ത്തന്നെ അറിവുണ്ടായിരുന്നു. ഓക്സിജനുമായുള്ള പ്രവര്‍ത്തനം ഒന്നുകൊണ്ടുമാത്രമാണിതെന്നാണ്‌ ആദ്യകാലങ്ങളില്‍ കരുതിയിരുന്നത്‌.

1974-ല്‍ ആര്‍.ജെ. വാന്‍ സീയും എ.യു. ഖാനും ചേര്‍ന്നാണ്‌ ഫോസ്ഫറസിന്റെ തിളക്കത്തിന്‌ തൃപ്തികരമായ ഒരു വിശദീകരണം നല്‍കിയത്‌. ഓക്സിജനുമായുള്ള പ്രവര്‍ത്തനഫലമായി ഉപരിതലത്തില്‍ വളരെ കുറച്ചു സമയം മാത്രം നിലനില്‍ക്കുന്ന HPO, P2O2 എന്നീ സംയുക്തങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകുന്നു. ഇവ രണ്ടും പ്രകാശം പുറപ്പെടുവിക്കുന്നവയാണ്‌. ഈ സംയുക്തങ്ങളാണ് ഫോസ്ഫറസിന്റെ തിളക്കത്തിന് നിദാനം.

[തിരുത്തുക] ഉപയോഗങ്ങള്‍

70 മുതല്‍ 75 ശതമാനം വരെ P2O5 അടങ്ങിയ ഗാഢ ഫോസ്ഫോറിക് അമ്ലങ്ങള്‍ വളത്തിന്റെ രൂപത്തില്‍ കാര്‍ഷിക മേഖലയില്‍ വളരെ പ്രധാനപ്പെട്ടതാണ്. ഫോസ്ഫറസിന്റെ മറ്റുപയോഗങ്ങള്‍ താഴെപ്പറയുന്നവയാണ്:

[തിരുത്തുക] ലഭ്യത

വായുവുമായും ഓക്സിജന്‍ അടങ്ങിയ മറ്റു പദാര്‍ത്ഥങ്ങളുമായുമുള്ള ഇതിന്റെ കൂടിയ രാസപ്രവര്‍ത്തനക്ഷമത മൂലം പ്രകൃതിയില്‍ ഫോസ്ഫറസ് സ്വതന്ത്രരൂപത്തില്‍ കാണപ്പെടുന്നേ ഇല്ല. മറിച്ച് വിവിധ തരം ധാതുക്കളുടെ രൂപത്തിലാണ് ഫോസ്ഫറസ് പ്രകൃതിയില്‍ കണ്ടുവരുന്നത്. ട്രൈ-കാത്സ്യം ഫോസ്ഫേറ്റ് അടങ്ങിയ ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറകളാണ് ഫോസ്ഫറസിന്റെ ഏറ്റവും പ്രധാന വ്യാവസായിക സ്രോതസ്. ചൈന, റഷ്യ, മൊറോക്കോ എന്നിവിടങ്ങളിലും ഐക്യനാടുകളിലെ ഫ്ലോറിഡ, ഇഡാഹോ, ടെന്നിസീ, ഉട്ടാ എന്നിവിടങ്ങളിലെല്ലാം ഇത്തരം ഫോസ്ഫേറ്റ് പാറകള്‍ വന്‍‌തോതില്‍ കണ്ടുവരുന്നു.

[തിരുത്തുക] പ്രധാനപ്പെട്ട സംയുക്തങ്ങള്‍

[തിരുത്തുക] അവലംബം

ഇംഗ്ലീഷ് വിക്കിപീഡിയ

"http://ml.wikipedia.org/wiki/%E0%B4%AB%E0%B5%8B%E0%B4%B8%E0%B5%8D%E0%B4%AB%E0%B4%B1%E0%B4%B8%E0%B5%8D" എന്ന താളില്‍നിന്നു ശേഖരിച്ചത്
താളിന്റെ അനുബന്ധങ്ങള്‍
ആശയവിനിമയം