Występowanie i otrzymywanie – fosfor cz. II

W ten sposób powstały pokłady tzw. guano, które służy.jako doskonały nawóz fosforowy, zawierający ponadto znaczne ilości związanego azotu. Pochodzenia organicznego jest też większość eksploatowanych obecnie złóż fosforytów na półwyspie Kola (ZSRR), w Afryce północnej (Marokko, Algier) oraz na Florydzie (USA). Jako najważniejszy składnik zawierają one fosforan trójwapniowy. W sposób podobny jak guano ' powstały i tzw. koprolity, będące zmineralizowanymi odchodami jaszczurów, żyjących w dawniejszych epokach geologicznych. Do minerałów fosforowych należy też fosforan żelazawy, FeaiPO/J 8H2O (wiwianit, ziemia niebieska).

Po raz pierwszy fosfor został otrzymany w stanie wolnym w 1669 r. przez alchemika hamburskiego H. Branda podczas prób zmierzających do znalezienia „kamienia filozoficznego” (§ 2). Brand poddał w tym celu prażeniu bez dostępu powietrza suchą pozostałość po odparowaniu moczu. Jako osobliwość fosfor był sprzedawany na wagę złota po dworach książęcych i magnackich. Cena jego spadła jednak bardzo znacznie, gdy Scheele w 1771 r. opracował metodę otrzymywania go na skalę fabryczną.

Według metody Scheelego działa się kwasem siarkowym na popiół kostny, zawierający fosforan trójwapniowy. Powstający przy tym fosforan jednowapniowy redukuje się węglem w temperaturach powyżej 1000°C w retortach szamotowych i kondensuje oddestylowujący fosfor w osobnych odbieralnikach pod wodą: – 0a3(PO4)2 + 2H3S04 f 4H20 = 2

Korzystniej jest przeprowadzić redukcję fosforanu trójwapniowego węglem w obecności dwutlenku krzemu (piasku), który wiąże tlenek wapniowy z fosforanu na krzemian tlenek fosforu zaś ulega redukcji na wolny fosfor: – 1 Caa(P04)s -r 3SiOa + 5C = 3CaSiO 3 + 5CO + 2P.

Wysoką temperaturę potrzebną do tej reakcji (1300—1500°C) wytwarza się w piecu elektrycznym. Powstający w stanie gazowym fosfor odprowadza się do odbieralnika, gdzie ulega kondensacji pod wodą. W celu oczyszczenia poddaje się go powtórnie destylacji z żelaznych retort, W handlu spotyka się fosfor najczęściej pod postacią lasek mniej więcej centymetrowej grubości.