Fósforo (P)

                                                                                    Bolsista: Leonice Paraguai

Olha pessoal! Mas uma vez estou com vocês, para levar algumas informações sobre mais um “Elemento Químico”. Hoje vamos conhecer um pouquinho do Fósforo (P), um elemento bastante conhecido e com várias utilizações em diversas áreas. O fósforo é um elemento sólido à temperatura ambiente. O fósforo branco é mole, de aspecto ceroso, e bastante reativo. Reage com ar úmido desprendendo luz (quimioluminescência). Ele se inflama espontaneamente no ar a cerca de 35 º C, sendo armazenado sob água para impedir essa reação. É extramente tóxico, podendo ser encontrado na forma de moléculas P₄ tetraédricas. Essa estrutura é mantida nos estados líquido e gasoso. Acima de 800 ºC, as moléculas de P₄ gasosos começaram a se dissociar formando P₂, que possuem uma energia de ligação de 489,6 KJ mol ^-1 (este corresponde somente à metade do valor para o N₂, pois os orbitais do terceiro nível são muito maiores, sendo a interação pπ- pπ relativamente fraca). 

Se o fósforo branco for aquecido a cerca de 250 º C, ou a uma temperatura menor na presença de luz solar, forma-se o fósforo vermelho. Trata-se de um sólido polimérico, muito menos reativo que o fósforo branco. É estável ao ar e não sofre ignição, a não ser mediante aquecimento a 400 ºC. Não é necessário armazená-la sob água. É insolúvel em solventes orgânicos. Uma forma altamente polimerizada de fósforo denominada fósforo preto pode ser obtido aquecendo-se o fósforo branco, a pressões elevadas. Essa é a forma alotrópica termodinamicamente mais estável. É inerte e apresenta uma estrutura lamelar. Ver a figura. 

A estrutura do fósforo preto.

 No fósforo preto cristalino, os átomos estão dispostos em planos dobrados.

O uso dos fosfatados nos fertilizante, as rochas fosfáticas, como a fluorapatita, [3 Ca₃ (PO₄)₂ CaF₂], são  pouco solúveis e, portanto, não estão disponíveis para as plantas. O “superfosfato” é preparado, tratando-se as rochas fosfáticas com H₂ SO₄ concentrado. O sal ácido Ca (H₂PO₄)₂ é mais solúveis e o superfosfato se dissolverá na água do solo no período de algumas semanas.

[3Ca₃ (PO₄)_{2 .} CaF₂] + 7H₂SO₄ ------>  3Ca(H₂ PO₄)₂ + 7CaSO₄ + 2HF

                                                                Superfosfato

O CaSO₄ é um subproduto insolúvel sem valor para as plantas, mas não é removido do produto comercializado.

O “superfosfato triplo” é fabricado de maneira semelhante, usado H₃PO₄ para evitar a formação do subproduto CaSO₄.

[3Ca₃(PO₄)₂. CaF₂] + 14 H₃ PO₄ ------>  10 Ca(H₂PO₄)₂ + 2HF

                                                             Superfosfato triplo

Os fosfatos são detectados analiticamente, misturando-se uma solução do sal com HNO₃ diluído e solução de molibdado de amônio. Forma-se lentamente um precipitado amarelo de 12-molibdofosfato de amônio.

Bom pessoal! Estarei de volta na próxima semana com mais um “Elemento Químico”. Uma ótima semana para todos e lembre-se você sozinho não é capaz de mudar o mundo, mas se você fizer sua parte, estará contribuindo para um mundo melhor.

Referência:

Lee, J. D. Química inorgânica não tão concisa, 5ª ed. São Paulo: Blucher, P.239. 248. 249.  257. 1999.