Oosthoek encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 12-01-2019

Phosphor

betekenis & definitie

Phosphor - chemisch element, symbool P werd in 1674 door den alchemist Brand te Hamburg ontdekt bij een poging om door verhitting van ingedroogde urine levenselixer te maken. Kunchel in Wittenberg zou onafhankelijk van hem dezelfde ontdekking hebben gedaan en een paar jaar later gepubliceerd. De naam was die, welken men gaf aan alle stoffen, die in het donker lichten ; ter onderscheiding van andere phosphoren werd deze echter mirabilis, de wonderbare genoemd. In het begin van de 18de eeuw werd ph. te Londen in het groot, doch nog als een kostbare stof bereid.

Eerst door de ontdekking van beenderen als nieuwe grondstof kwam hierin verandering. De bereiding berust op de reductie van phosphaten met behulp van kool bij hooge temperatuur, waarbij men van zure phosphaten, vooral het primaire calciumzout (dat door omzetting van beenderen of natuurlijk voorkomend phosphoriet met zwavelzuur wordt verkregen), uitgaat. Daar bij het proces weer voor een deel calciumphosphaat teruggevormd wordt, tenzij men zand toevoegt, welk zand echter eerst bij hooge temperatuur inwerkt en de heete ovenwanden sterk aantast, maakt men tegenwoordig meestal gebruik van electrische verhitting van binnen uit. De ph. destilleert dan over en condenseert tot een massa, die na persen door zeemleer of liever door poreuse steenen een bijna kleurlooze, wasachtige bij 44° smeltende onder 300° kokende stof, z.g.n. witte of gele ph., die in water niet, in tal van organische oplosmiddelen, bijv. zwavelkoolstof, gemakkelijk oplost, gemakkelijk met allerlei stoffen, zuurstof, chloor, metalen, reageert, vaak onder vuurverschijnselen. Bij langzame reactie met zuurstof, treedt, wanneer de zuurstofdruk niet te groot is, het lichten (phosphoresceeren) op, waaraan de ph. zijn naam dankt en waaraan het element ook kan worden herkend als er geen stoffen aanwezig zijn, die zooals ether, terpentijn e.d. het lichten beletten (proef van Mitscherlich). Deze vorm van ph. is uiterst vergiftig. Hoeveelheden van 0,2 tot 0,5 Gr. zijn voor volwassenen doodelijk. Kleine hoeveelheden phosphordamp, geregeld ingeademd, geven aanleiding tot een karakteristieke chronische vergiftiging, die zich uit in een nekrose vooral van de kaakbeenderen (phosphornekrose).

Behalve in den vorm van gele ph. kent men het element nog in andere allotrope modificaties, waarvan de roode wel de meest belangrijke is. Deze vorm wordt verkregen door inwerking van het licht of door verhitting van de gele ph., in een gesloten vat om verdamping en oxydatie te voorkomen. De omzetting is slechts gedeeltelijk, zoodat de resteerende onveranderde ph. door oplosmiddelen moet worden verwijderd. Deze amorfe of roode ph. is in 1845 door Schrötter ontdekt en vormt een dof, amorf, scharlaken tot violetrood onsmeltbaar poeder, dat, in tegenstelling met de witte ph., moeilijk in reactie is te brengen en niet giftig is. De vraag naar de verhouding der twee ph. vormen schijnt te moeten worden opgelost in dezen zin, dat bij elke temperatuur zich een evenwicht instelt, welke evenwichten bij hoogere temperaturen rijker zijn aan den rooden vorm. Deze roode ph. zou meer gepolymeriseerd zijn. P is een element met atoomgewicht 31.04. Het treedt 3- of 5-waardig op. De laatste verbindingen zijn het meest bestendig.

Van de verbindingen van de ph. zijn van belang phosphorwaterstof, phosphorpentoxyde, phosphorzuren, phosphortrichloriden, phosphorpentachloride, phosphorsulfiden. — Voor de techniek is vrijwel het eenige belang der phosphor gelegen in zijn toepassing bij de vervaardiging van lucifers. Voor de bereiding ging men vroeger uit van beendermeel, dat met zwavelzuur werd overgevoerd in primair calc. phosphaat en daarna met zand en houtskool werd gegloeid. Dit oude bedrijf is thans practisch vervangen door systemen, waarbij van electrische ovens wordt gebruik gemaakt. Het oudst bekende daarvan is dat volgens Readman & Parker, waarbij in een mengsel van zuiver phosphoriet, zand en houtskool (2 : 1 : 1) een lichtboogontlading wordt opgewekt. De ontwikkelde ph.-damp wordt opgevangen in of onder water, zoo mogelijk in een atmospheer van kooloxyde, dat bij de reactie tevens ontstaat.

Eventueel nog ontsnappende dampen van ph. worden, ter vermijding van vergiftigingen, opgenomen in kopersulfaatoplossing. In den laatsten tijd is er weer een neiging aan de reductie van phosphorieten toch nog een voorbehandeling met zwavelzuur (op metaphosphorzuur) vooraf te laten gaan (Harding, Neumann). Joudrain maakt tegelijkertijd calciumcarbide en ph. door reductie van phosphoriet met cokes. De ph. wordt bij al deze processen als witte ph. gewonnen, en daarna voor het grootste gedeelte in de amorfe violette modificatie overgevoerd door verhitting in met porselein gevoerde ketels op ± 250° C. gedurende omstreeks een week. Men schat de jaarlijksche productie op ± 1800 ton.

< >