磷

克里斯•史密斯

大家好，这周肥料，燃烧弹，含磷颌骨和食品添加剂。有什么联系?尼娜·诺特曼报道。

尼娜Notman

磷是一种位于地下的非金属氮在元素周期表的第15组。这种元素以多种形式存在，其中最著名的是白色和红色。

白磷无疑是两者中更令人兴奋的。因为它在黑暗中发光，在30度以上的空气中是危险的易燃物质，是一种致命的毒药。然而，红磷没有这些迷人的特性。

那么，这一切是从哪里开始的呢?磷最初是由亨尼格·勃兰特1669年在德国汉堡．当他蒸发尿液并将残留物加热至红色时。发光的磷蒸汽脱落，他在水下将其浓缩。在100多年的时间里，大多数磷都是这样产生的。直到人们意识到骨头是磷的重要来源。骨头可以溶解在硫酸中形成磷酸，然后用木炭加热形成白磷。

白磷在战争中有一系列相当恶劣的用途。它在20世纪被使用^th曳光弹，燃烧弹和烟雾弹的世纪。在第二次世界大战中，磷燃烧弹在城市中散布，造成了广泛的死亡和破坏。1943年7月，汉堡遭受了几次空袭，25000枚磷弹投在了城市的广大地区。考虑到磷最初是在哪里产生的，这是相当具有讽刺意味的。

另一类以磷为基础的战剂是神经毒气，如沙林。沙林是20世纪80年代初至中期伊拉克对伊朗使用的一种氟化膦酸盐。1995年，它在东京地铁被释放，造成12人死亡，近千人受伤。

白磷也有广泛的其他用途。其中一种是1827年在英国蒂斯河畔斯托克顿首次出售的磷火柴。这创造了一个全新的廉价照明产业，但代价却非常惨重。吸入磷蒸汽会导致工业疾病磷中毒，慢慢地吃掉了颌骨．这种情况尤其折磨那些制作磷火柴的女孩。所以这些火柴最终在20世纪初被禁止了，取而代之的是使用硫化磷或红磷的现代火柴。

除了火柴，磷在照明方面也有其他用途。磷化镁是在海上使用的自燃警告照明弹的基础。当它与水发生反应时，就会形成自燃气体——二膦，它会触发火炬的发光。

超纯磷也被用于制造发光二极管。这些led含有金属磷化体，如镓而且铟．

在自然界中，磷的单质形式是不存在的。人们只把它看作磷酸盐，而磷酸盐对生命是必不可少的，原因有很多。它是DNA的一部分，也以磷酸钙的形式构成了牙釉质和骨骼的很大一部分。有机磷酸盐也很重要，如能量分子ATP和细胞膜磷脂。

正常的饮食为我们的身体提供所需的磷酸盐。金枪鱼，鸡肉，鸡蛋和奶酪有很多。甚至可乐也能以磷酸的形式提供给我们一些。

今天，我们大部分的磷来自于世界各地开采的磷矿，然后转化为磷酸。每年生产五千万吨，它有多种用途。它被用来制造肥料、动物饲料、除锈剂、防腐蚀剂，甚至是洗碗片。

一些磷矿也与焦炭和沙子在电炉中加热，形成白磷，然后转化为三氯化磷和磷酸。阻燃剂、杀虫剂和除草剂就是用这些原料制成的。少量也转化为硫化磷，用作机油添加剂，以减少发动机磨损。

磷酸盐对环境也很重要。它自然地从土壤，流向河流，流向海洋，流向底部沉积物。它在这里积累，直到被地质隆起移动到干燥的土地上，这样循环就可以重新开始。在它的旅途中，磷酸盐会通过各种生态系统中的许多植物、微生物和动物。

然而，过量的磷酸盐会对自然水域造成破坏，因为它会促使藻类等不必要的物种大量繁殖。这些会排挤掉其他理想的生命形式。现在，世界上许多地方都有法律要求从废水中去除磷酸盐，在未来，这可以作为一种可持续的资源进行回收，这样有一天，我们冲进水槽和厕所的磷酸盐可能会以其他形式重新出现在我们的家中，比如在洗碗机的药片中，甚至可能在我们的食物和可乐中。

克里斯•史密斯

妮娜·诺特曼讲述了磷的故事，磷是从金色溪流中提取出来的元素，也就是尿液。下期节目Andrea Sella将为我们带来53号元素的爆炸性故事。

安德里亚·萨拉

1811年，一位年轻的法国化学家伯纳德·库尔图瓦在巴黎偶然发现了一种新元素。他的家族公司生产硝石，为拿破仑的战争制造火药。他们在制作过程中使用木灰，战时木材短缺迫使他们转而燃烧海藻。在火山灰中加入浓硫酸，库尔图瓦得到了一种惊人的紫色蒸汽，结晶在容器的侧面。他对这一发现感到惊讶，把这些灰色的晶体装在瓶子里，寄给了当时最重要的化学家之一约瑟夫·盖伊-吕萨克。吕萨克证实了这是一种新元素，并将其命名为碘碘-源自希腊语紫色。

克里斯•史密斯

你可以在下周听到更多关于碘如何在世界舞台上爆炸的消息元素中的化学，我希望你能加入我们。我是克里斯·史密斯，谢谢收听，再见。