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Propiedades del fósforo
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Símbolo P,
número atómico 15, peso atómico 30.9738. El fósforo forma la base de gran
número de compuestos, de los cuales los más importantes son los fosfatos. En
todas las formas de vida, los fosfatos desempeñan un papel esencial en los
procesos de transferencia de energía, como el metabolismo, la fotosíntesis,
la función nerviosa y la acción muscular. Los ácidos nucleicos, que entre
otras cosas forman el material hereditario (los cromosomas), son fosfatos,
así como cierto número de coenzimas. Los esqueletos de los animales están
formados por fosfato de calcio. Cerca de
tres cuartas partes del fósforo total (en todas sus formas químicas) se
emplean en Estados Unidos como fertilizantes. Otras aplicaciones importantes
son como relleno de detergentes, nutrientes suplementarios en alimentos para
animales, ablandadores de agua, aditivos para alimentos y fármacos, agentes
de revestimiento en el tratamiento de superficies metálicas, aditivos en
metalurgia, plastificantes, insecticidas y aditivos de productos
petroleros. De casi 200
fosfatos minerales diferentes, sólo uno, la fluoropatita, Ca5F(PO4)3,
se extrae esencialmente de grandes depósitos secundarios originados en los
huesos de animales y que se hallan en el fondo de mares prehistóricos, y de
los guanos depositados sobre rocas antiguas. La
investigación de la química del fósforo indica que pueden existir tantos
compuestos basados en el fósforo como los de carbono. En química orgánica se
acostumbra agrupar varios compuestos químicos dentro de familias llamadas
series homólogas. Esto
también puede hacerse en la química de los compuestos de fósforo, aunque
muchas familias están incompletas. La familia mejor conocida de estos
compuestos es el grupo de cadenas de fosfatos. Las sales de fosfatos constan de
cationes, como el sodio, junto con cadenas de aniones, como (PnO3n+1)(n+2)-,
que pueden tener de 1 a 1 000 000 de átomos de fósforo por anión. Los
fosfatos se basan en átomos de fósforo rodeados en una disposición
tetraédrica por átomos de oxígeno, el miembro más pequeño de la familia es el
anión simple PO3-4 (el ion ortofosfato). La familia de
las cadenas de fosfato se basa en hileras alternadas de átomos de fósforo y
oxígeno en que cada átomo de fósforo permanece en el centro de un tetraedro
de cuatro átomos de oxígeno. Hay también una familia estrechamente
relacionada de fosfatos cíclicos. Una
característica estructural interesante de muchos de los compuestos del
fósforo conocidos es la formación de estructuras tipo jaula. Ejemplos de
estas moléculas son el fósforo blanco, P4, y uno de los pentóxidos
de fósforo, P4O10. Las estructuras tipo red son
comunes; por ejemplo, los cristales de fósforo negro en que los átomos están
enlazados unos con otros. En la mayor
parte de sus compuestos, el fósforo está enlazado químicamente a cuatro
átomos inmediatos. Hay gran número de compuestos en los que uno de los cuatro
átomos está ausente y en su lugar hay un par de electrones no
compartidos. Hay también
unos cuantos compuestos con cinco o seis átomos unidos al fósforo; son muy
reactivos y tienden a ser inestables. Durante los años 60 y 70, se prepararon
muchos compuestos orgánicos de fósforo. La mayor parte de estas estructuras
químicas incluye tres o cuatro átomos enlazados al fósforo, pero existen
también estructuras con dos, cinco o seis átomos unidos a cada átomo de
fósforo. Casi todo
el fósforo utilizado en el comercio está en forma de fosfatos. La mayor parte
de los fertilizantes fosfatados constan de ortofosfato diácido de calcio u
otofosfato ácido de calcio muy impuros, Ca(H2PO4)2
y CaHPO4. Estos fosfatos son sales del ácido ortofosfórico. El
compuesto de fósforo de mayor importancia biológica es el adenosintrifosfato
(ATP), que es un éster de la sal, el tripolifosfato de sodio, muy utilizado en
detergentes y ablandadores de agua. Casi todas las reacciones en el
metabolismo y la fotosíntesis requieren la hidrólisis de este tripolifosfato
hasta su derivado pirofosfato, llamado adenosindifosfato (ADP). Efectos sobre la
salud del Fósforo El Fósforo puede ser
encontrado en el ambiente más comúnmente como fosfato. Los fosfatos son
substancias importantes en el cuerpo de los humanos porque ellas son parte
del material de ADN y tienen parte en la distribución de la energía. Los
fosfatos pueden ser encontrados comúnmente en plantas. Los humanos han
cambiado el suministro natural de fósforo radicalmente por la adición de
estiércol ricos en fosfatos. El fosfato era también añadido a un número de
alimentos, como quesos, salsas, jamón. Demasiado fosfato puede causar
problemas de salud, como es daño a los riñones y osteoporosis. La disminución
de fosfato también puede ocurrir. Estas son causadas por uso extensivo de
medicinas. Demasiado poco fosfato puede causar problemas de salud. El Fósforo en su forma pura
tiene un color blanco. El fósforo blanco es la forma más peligrosa de fósforo
que es conocida. Cuando el fósforo blanco ocurre en la naturaleza este puede
ser un peligro serio para nuestra salud. El fósforo blanco es extremadamente
venenoso y en muchos casos la exposición a él será fatal. En la mayoría de
los casos la gente que muere por fósforo blanco ha sido por tragar
accidentalmente veneno de rata. Antes de que la gente muera por exposición al
fósforo blanco ellos a menudo experimentan náuseas, convulciones en el
estómago y desfallecimiento. El fósforo blanco puede causar quemaduras en la
piel, dañar el hígado, corazón y riñones. Efectos
ambientales del Fósforo Fósforo blanco: El fósforo blanco estra en el ambiente cuando es
usado en industrias para hacer otros productos químicos y cuando el ejército
lo usa como munición. A través de descargas de aguas residuales el fósforo
blanco termina en las aguas superficiales cerca de las fábricas donde es
usado. El fósforo blanco no es probablemente
esparcido, porque este reacciona con el oxígeno bastante rápido. Cuando el fósforo termina en
el aire a través de los tubos de escape este teminará usualmente reaccionando
con el oxígeno al instante para convertirse en partículas menos peligrosas.
Pero en suelos profundos y en el fondo de los ríos y lagos el fósforo puede
permanecer miles de años y más. Fosfatos: Los fosfatos tienen muchos efectos sobre los
organismos. Los efectos son mayormente consecuencias de las emisiones de
grandes cantidades de fosfatos en el ambiente debido a la minería y los
cultivos. Durante la purificación del agua los fosfatos no son a menudo
eliminado correctamente, así que pueden expandirse a través de largas
distancias cuando se encuentran en la superficie de las aguas. Debido a la constante adición
de fosfatos por los humanos y que exceden las concentraciones naturales, el
ciclo del fósforo es interrumpido fuertemente. El incremento de la
concentración de fósforo en las aguas superficiales aumenta el crecimiento de
organismos dependientes del fósforo, como son las algas. Estos organismos
usan grandes cantidades de oxígeno y previenen que los rayos de sol entren en
el agua. Esto hace que el agua sea poco adecuada para la vida de otros
organismos. El fenómeno es comúnmente conocido como eutrofización. Volver a la tabla periódica de los elementos. |
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