磷(Phosphorus),是第15號(hào)化學(xué)元素,符號(hào)P。處于元素周期表的第三周期、第ⅤA族。磷存在于人體所有細(xì)胞中,是維持骨骼和牙齒的必要物質(zhì),幾乎參與所有生理上的化學(xué)反應(yīng)。磷還是使心臟有規(guī)律地跳動(dòng)、維持腎臟正常機(jī)能和傳達(dá)神經(jīng)刺激的重要物質(zhì)。沒(méi)有磷時(shí),煙酸(又稱為維生素B3)不能被吸收;磷的正常機(jī)能需要維生素D(維生素食品)和鈣(鈣食品)來(lái)維持。
磷被首次發(fā)現(xiàn)存在于恒星爆炸后的宇宙殘余物里。對(duì)超新星殘余物仙后座A的最新觀測(cè)揭示了磷存在的最新證據(jù)。它是在深空發(fā)現(xiàn)的兩大元素之一,或可能給科學(xué)家提供有關(guān)生命在宇宙里的可能性的線索。
發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)史

白磷
關(guān)于磷元素的發(fā)現(xiàn),還得從歐洲中世紀(jì)的煉金術(shù)說(shuō)起。那時(shí)候,盛行著煉金術(shù),據(jù)說(shuō)只要找到一種聰明人的石頭──哲人石,便可以點(diǎn)石成金,讓普通的鉛、鐵變成貴重的黃金。煉金術(shù)家仿佛瘋子一般,采用稀奇古怪的器皿和物質(zhì),在幽暗的小屋里,口中念著咒語(yǔ),在爐火里煉,在大缸中攪,朝思暮想尋覓點(diǎn)石成金的哲人石。
1669年,德國(guó)漢堡一位叫布朗特(Brand H)的商人在強(qiáng)熱蒸發(fā)人尿的過(guò)程中,他沒(méi)有制得黃金,卻意外地得到一種像白蠟一樣的物質(zhì),在黑暗的小屋里閃閃發(fā)光。這從未見(jiàn)過(guò)的白蠟?zāi)拥臇|西,雖不是布朗特夢(mèng)寐以求的黃金,可那神奇的藍(lán)綠色的火光卻令他興奮得手舞足蹈。他發(fā)現(xiàn)這種綠火不發(fā)熱,不引燃其它物質(zhì),是一種冷光。于是,他就以“冷光”的意思命名這種新發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)為“磷”。磷的拉丁文名稱Phosphorum就是“冷光”之意,它的化學(xué)符號(hào)是P,它的英文名稱是Phosphorus。
元素含量
元素在太陽(yáng)中的含量:7 ppm
元素在海水中的含量: 0.0015ppm
地殼中含量:1000ppm
磷在生物圈內(nèi)的分布很廣泛,地殼含量豐富列前10位,在海水中濃度屬第2類。廣泛存在于動(dòng)植物組織中,也是人體含量較多的元素之一,稍次于鈣排列為第六位。約占人體重的1%,成人體內(nèi)約含有600-900g的磷。體內(nèi)磷的85.7%集中于骨和牙,其余散在分布于全身各組織及體液中,其中一半存在于肌肉組織。它不但構(gòu)成人體成分,且參與生命活動(dòng)中非常重要的代謝過(guò)程,作為人體細(xì)胞DNA和RNA的重要組成元素,是機(jī)體很重要的一種元素。
物理性質(zhì)
單質(zhì)磷有幾種同素異形體。其中,白磷或黃磷是無(wú)色或淡黃色的透明結(jié)晶固體。密度1.82g/㎝3。熔點(diǎn)44.1℃,沸點(diǎn)280℃,著火點(diǎn)是40℃。放于暗處有磷光發(fā)出。有惡臭。劇毒。白磷幾乎不溶于水,易溶解于二硫化碳溶劑中.在高壓下加熱會(huì)變?yōu)?span id="lnpjtjp" class="candidate-entity-word" data-gid="12410537">黑磷,其密度2.70g/㎝3,略顯金屬性。電離能為10.486eV。一般不溶于普通溶劑中。白磷經(jīng)放置或在250℃隔絕空氣加熱數(shù)小時(shí)或暴露于光照下可轉(zhuǎn)化為紅磷。紅磷是紅棕色粉末,無(wú)毒,密度2.34g/㎝3,熔點(diǎn)590℃(在43atm下,熔點(diǎn)是590℃,升華溫度416℃),沸點(diǎn)280℃,著火點(diǎn)240℃。不溶于水。在自然界中,磷以磷酸鹽的形式存在,是生命體的重要元素。存在于細(xì)胞、蛋白質(zhì)、骨骼和牙齒中。在含磷化合物中,磷原子通過(guò)氧原子而和別的原子或基團(tuán)相聯(lián)結(jié)。
同位素
已發(fā)現(xiàn)的共有23種:包括從磷-24到磷-46。其中只有磷-31最為穩(wěn)定。其它同位素都具有放射性,其中磷-32、磷-33的半衰期在10d內(nèi),其余的都為極不穩(wěn)定的放射性同位素。
|
符號(hào) | 質(zhì)子 | 中子 | 質(zhì)量(u) | 半衰期 | 原子核自旋 | 相對(duì)豐度 |
|---|---|---|---|---|---|---|
24P | 15 | 9 | 24.03435(54)# | (1 )# | ||
25P | 15 | 10 | 25.02026(26)# | (1/2 )# | ||
26P | 15 | 11 | 26.01178(21)# | 43.7(6) ms | (3 ) | |
27P | 15 | 12 | 26.999230(28) | 260(80) ms | 1/2 | |
28P | 15 | 13 | 27.992315(4) | 270.3(5) ms | 3 | |
29P | 15 | 14 | 28.9818006(6) | 4.142(15) s | 1/2 | |
30P | 15 | 15 | 29.9783138(3) | 2.498(4) min | 1 | |
31P | 15 | 16 | 30.97376163(20) | 穩(wěn)定 | 1/2 | 1.0000 |
32P | 15 | 17 | 31.97390727(20) | 14.263(3) d | 1 | |
33P | 15 | 18 | 32.9717255(12) | 25.34(12) d | 1/2 | |
34P | 15 | 19 | 33.973636(5) | 12.43(8) s | 1 | |
35P | 15 | 20 | 34.9733141(20) | 47.3(7) s | 1/2 | |
36P | 15 | 21 | 35.978260(14) | 5.6(3) s | 4-# | |
37P | 15 | 22 | 36.97961(4) | 2.31(13) s | 1/2 # | |
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45P | 15 | 30 | 45.01922(86)# | 8# ms [>200 ns] | 1/2 # | |
46P | 15 | 31 | 46.02738(97)# | 4# ms [>200 ns] |
備注:畫(huà)上#號(hào)的數(shù)據(jù)代表沒(méi)有經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的證明,只是理論推測(cè)而已,而用括號(hào)括起來(lái)的代表數(shù)據(jù)不確定性。
同素異形體
- 黑磷(金屬磷)
黑色有金屬光澤的晶體,在磷的同素異形體中反應(yīng)活性最弱,在空氣中不會(huì)點(diǎn)燃。化學(xué)結(jié)構(gòu)類似石墨,因此可導(dǎo)電。
化學(xué)式一般寫(xiě)為P。
深黑色粉末
- 白磷(黃磷)
化學(xué)式:P4
淡黃蠟似半透明可結(jié)晶的固體,于黑暗中能發(fā)光。有特臭,劇毒。密度1.83g/cm3,熔點(diǎn)44.4℃,沸點(diǎn)287℃。
- 紅磷(赤磷)

化學(xué)結(jié)構(gòu)為巨型共價(jià)分子。
化學(xué)式一般寫(xiě)為P。
鮮紅色粉末,無(wú)毒,密度2.296g/cm3,熔點(diǎn)300℃,沸點(diǎn)725℃,是黃磷于壓力下稀有氣體中加熱8-10日而成。
- 紫磷
把黑磷加熱到125℃則變成鋼藍(lán)色的紫磷 。
紫磷的化學(xué)活動(dòng)性比白磷小,但仍能被硝酸氧化成磷酸。紫磷跟氯酸鉀一起摩擦可以劇烈燃燒。化學(xué)結(jié)構(gòu)為層狀,但與黑磷不同。
化學(xué)式一般寫(xiě)為P。
化學(xué)性質(zhì)
單質(zhì)
- 白磷
純白磷是無(wú)色而透明的晶體,遇光逐漸變黃,因而又叫黃磷。黃磷劇毒,誤食0.1g就能致死。皮膚若經(jīng)常接觸到單質(zhì)磷也會(huì)引起吸收中毒。白磷不溶于水,易溶于CS2中。經(jīng)測(cè)定,不論在溶液中或在蒸汽狀態(tài),磷的分子質(zhì)量都相當(dāng)于分子式P4。磷蒸汽熱至1073K,P4開(kāi)始分解為P2。P2分子結(jié)構(gòu)和N2相同。
白磷晶體是由P4分子組成的分子晶體,P4分子呈四面體構(gòu)型,分子中P—P鍵長(zhǎng)是221pm,鍵角∠PPP是60°。理論上研究認(rèn)為,P—P鍵是98%3p軌道形成的鍵(3s和3d僅占很少成分),純p軌道間的夾角應(yīng)為90°,而實(shí)際僅有60°,因此P4分子中P—P鍵是受了很大應(yīng)力而彎曲的鍵。其鍵能比正常無(wú)應(yīng)力時(shí)的P—P鍵要弱,易于斷裂,使白磷在常溫下就有很高的化學(xué)活性。
白磷在潮濕的空氣中發(fā)生緩慢氧化,部分的反應(yīng)能量以光能的形式放出,故在暗處可看到白磷發(fā)光。當(dāng)緩慢氧化積累的能量達(dá)到燃點(diǎn)(313K)時(shí)便發(fā)生自燃,因此白磷通常要儲(chǔ)存在水中以隔絕空氣。
白磷和氧化劑反應(yīng)猛烈,它在氯氣中可自燃;遇液氯或溴會(huì)發(fā)生爆炸,與冷濃硝酸反應(yīng)激烈生成磷酸;在熱的濃堿液中發(fā)生歧化反應(yīng)生成磷化氫和次磷酸鹽。
白磷的主要反應(yīng)有
1.白磷在空氣中自燃生成氧化物。
P4 3O2=P4O6(化合反應(yīng))
2.白磷與鹵素單質(zhì)劇烈反應(yīng),在氯氣中也能自燃生成三氯化磷和五氯化磷。
P4 6Cl2=4PCl3(化合反應(yīng))
P4 10Cl2=4PCl5(化合反應(yīng))
3.白磷能被硝酸氧化成磷酸。
3P 5HNO3 2H2O=3H3PO4 5NO↑(氧化還原反應(yīng))
4.白磷溶解在熱的濃堿中,歧化生成磷化氫和次磷酸鹽。
P4 3OH– 3H2O = PH3 3H2PO2-
5.白磷還可以把金、銀、銅和鉛從它們的鹽中取代出來(lái),例如白磷與熱的銅鹽反應(yīng)生成磷化亞銅,在冷溶液中則析出銅。

(氧化還原反應(yīng))
2P 5CuSO4 8H2O =5Cu 2H3PO4 5H2SO4(氧化還原反應(yīng))
硫酸銅是白磷中毒的解毒劑,如不慎白磷沾到皮膚上,可用CuSO4溶液沖洗,用磷的還原性來(lái)解毒。
6.白磷可以被氫氣還原生成磷化氫。
P4 6H2= 4PH3
- 紅磷
紅磷的著火點(diǎn)極高,在空氣中不發(fā)生自燃,但是只需要在紅磷中加入少量的MnO2,片刻將會(huì)發(fā)生燃燒,在這個(gè)過(guò)程中一定需要注意安全,最好在一個(gè)安全的容器內(nèi)做這個(gè)實(shí)驗(yàn),否則將可能發(fā)生意外。
主要化合物
磷的氧化物有三氧化二磷和五氧化二磷。
- 三氧化二磷
磷在常溫下慢慢氧化,或在不充分的空氣中燃燒,均可生成P(Ⅲ)氧化物P4O6,常稱做三氧化二磷。
P4O6的生成可以看成是P4分子中的P-P鍵因受到O2分子的進(jìn)攻而斷開(kāi),在每個(gè)P原子間嵌入一個(gè)O原子而形成稠環(huán)分子。形成P4O6分子后,4個(gè)P原子的相對(duì)位置(正四面體的角頂)并不發(fā)生變化。
由于三氧化二磷的分子具有似球狀的結(jié)構(gòu)而容易滑動(dòng),所以三氧化二磷是有滑膩感的白色吸潮性蠟狀固體,熔點(diǎn)296.8K,沸點(diǎn)(在氮?dú)?/span>中)446.8K。
①三氧化二磷有很強(qiáng)的毒性,溶于冷水中緩慢地生成亞磷酸,它是亞磷酸酐。
P4O6 6H2O(冷)=4H3PO3
②三氧化二磷在熱水中歧化生成磷酸和放出磷化氫:
P4O6 6H2O(熱)=PH3↑ 3H3PO4
③三氧化二磷易溶于有機(jī)溶劑中。
- 五氧化二磷
磷在充分的氧氣中燃燒,可以生成P2O5,這個(gè)化合物常簡(jiǎn)稱為五氧化二磷。其中P的氧化數(shù)為 5。
在P4O6的球狀分子中,每個(gè)P原子上還有一對(duì)孤電子對(duì),會(huì)受到O2分子的進(jìn)攻,生成四個(gè)P=O雙鍵,而形成P4O10的分子。
五氧化二磷是白色粉末狀固體,熔點(diǎn)693K,573K時(shí)升華。它有很強(qiáng)的吸水性,在空氣中很快就潮解,因此它是一種最強(qiáng)的干燥劑。
五氧化二磷與水作用激烈,放出大量熱,生成P(Ⅴ)的各種含氧酸,并不能立即轉(zhuǎn)變成磷酸,只有在HNO3存在下煮沸才能轉(zhuǎn)變成磷酸:
P4O10 6H2O=4H3PO4(在HNO3與煮沸的條件下)
五氧化二磷是磷酸的酸酐。
- 三鹵化磷
用氣態(tài)的氯和溴與白磷作用可以得到PCl3和PBr3,根據(jù)理論比值混合白磷和碘在CS2中反應(yīng)可以得到PI3。三氟化磷可用三氟化砷與三氯化磷的反應(yīng)制備:
PCl3 AsF3 =PF3 AsCl3
磷也生成一些混合鹵化物如PF2Cl和PFBr2。
- 五鹵化磷
單質(zhì)和鹵素直接反應(yīng)或三鹵化物和鹵素反應(yīng)可以得到五鹵化磷:
P4 10Cl2 = 4PCl5
PF3 Cl2 = PF3Cl2
第二種方法特別適用于制備混合鹵化物。
- 鹵氧化磷
五鹵化磷和過(guò)量的水直接接觸時(shí)會(huì)迅速發(fā)生水解作用,產(chǎn)生磷酸和氫鹵酸:
PX5 4H2O= H3PO4 5HX
如果使五鹵化磷和有限量的水作用,水解產(chǎn)物是氫鹵酸和鹵氧化磷(或鹵化磷先)POX3。:
PX5 H2O = POX3 2HX.
鹵化氧磷是許多金屬鹵化物的非水溶劑,它們也能和許多金屬鹵化物形成配合物,如ZrCl4··2POCl3,這種配合物應(yīng)用于分離Zr和Hf。
制備方法
- 白磷
將磷酸鈣、石英砂(SiO2)和炭粉的混合物放在電弧爐中熔燒還原:

把生成的磷蒸氣P4通過(guò)水面下冷卻,就得到凝固的白色固體——白磷。
該反應(yīng)的本質(zhì)是碳把高氧化態(tài)的磷還原成單質(zhì)磷,單純的碳還原磷酸鈣的反應(yīng)需要很高的溫度,加入石英砂后可大大降低反應(yīng)溫度。
- 紅磷
將白磷隔絕空氣加熱到533K就轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)定形紅磷。它是一種暗紅色的粉末,不溶于水、堿和CS2中,基本無(wú)毒,其化學(xué)性質(zhì)也比較穩(wěn)定,雖然可與各種氧化劑反應(yīng),但不如白磷那樣猛烈,在空氣中也不自燃,加熱到673K以上才著火。若與空氣長(zhǎng)期接觸也會(huì)極其緩慢的氧化,形成易吸水的氧化物,所以紅磷保存在未密閉的容器中會(huì)逐漸潮解,使用前應(yīng)小心用水洗滌、過(guò)濾和烘干。
- 黑磷
黑磷是磷的一種最穩(wěn)定的變體,但因形成它所需的活化能很高,故在一般條件下,其他變體不容易轉(zhuǎn)變?yōu)楹诹祝挥性?200MPa,將白磷加熱到473K方能轉(zhuǎn)化類似石墨片狀結(jié)構(gòu)的黑磷。黑磷能導(dǎo)電。在磷的主要三種同素異形體中,黑磷的密度最大(2.7g/cm3),不溶于有機(jī)溶劑,一般不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
工業(yè)上用白磷來(lái)制備高純度的磷酸,生產(chǎn)有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑、煙幕彈等。含有少量磷青銅叫做磷青銅,它富有彈性、耐磨、抗腐蝕,用于制作軸承、閥門(mén)等。大量紅磷用于火柴生產(chǎn),火柴盒側(cè)面所涂物質(zhì)就是紅磷與三硫化二銻等的混合物。磷還用于制備發(fā)光二極管的半導(dǎo)體材料如GaASxP1-x等。
毒理性質(zhì)
急救措施
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)清水沖洗20~30 分鐘。如有不適感,就醫(yī)。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。如有不適感,就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。呼吸、心跳停止,立即進(jìn)行心肺復(fù)蘇術(shù)。就醫(yī)。
食入:飲水,禁止催吐。如有不適感,就醫(yī)。
消防措施
危險(xiǎn)特性:遇明火、高熱、摩擦、撞擊有引起燃燒的危險(xiǎn)。與溴混合能發(fā)生燃燒。與大多數(shù)氧化劑如氯酸鹽、硝酸鹽、高氯酸鹽或高錳酸鹽等組成爆炸性能十分敏感的化合物。燃燒時(shí)放出有毒的刺激性煙霧。
有害燃燒產(chǎn)物:氧化磷。
滅火注意事項(xiàng)及措施:小火可用干燥砂土悶熄。大火用水滅火。待火熄滅后,須用濕沙土覆蓋,以防復(fù)燃。清理時(shí)須注意防范,以免灼傷。
泄漏應(yīng)急措施
應(yīng)急處理:消除所有點(diǎn)火源。隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵口罩,穿防毒、防靜電服。禁止接觸或跨越泄漏物。小量泄漏:用潔凈的鏟子收集泄漏物,置于干凈、干燥、蓋子較松的容器中,將容器移離泄漏區(qū)。大量泄漏:用水潤(rùn)濕,并筑堤收容。防止泄漏物進(jìn)入水體、下水道、地下室或密閉性空間。
接觸控制/個(gè)體防護(hù)
工程控制:密閉操作,局部排風(fēng)。
呼吸系統(tǒng)防護(hù):可能接觸其粉塵時(shí),應(yīng)該佩戴過(guò)濾式防塵呼吸器。
眼睛防護(hù):戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。
身體防護(hù):穿一般作業(yè)工作服。
手防護(hù):戴一般作業(yè)防護(hù)手套。
其他防護(hù):工作現(xiàn)場(chǎng)禁止吸煙、進(jìn)食和飲水。工作完畢,淋浴更衣。及時(shí)換洗工作服。
穩(wěn)定性和反應(yīng)性
穩(wěn)定性:穩(wěn)定
禁忌物:強(qiáng)氧化劑、酸類、酰基氯、酸酐。
避免接觸條件:光照。
聚合危害:不聚合
分解產(chǎn)物:氮氧化物。
LD50:11.5mg/kg(大鼠經(jīng)口)
廢棄處置
廢棄物性質(zhì):危險(xiǎn)廢物
廢棄處置方法:用控制焚燒法處置。
廢棄注意事項(xiàng):把倒空的容器歸還廠商或在規(guī)定場(chǎng)所掩埋。
運(yùn)輸信息
危規(guī)號(hào):41001
UN 編號(hào):1338
包裝標(biāo)志:易燃固體
包裝類別:Ⅲ類包裝
包裝方法:金屬容器外堅(jiān)固木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱。
運(yùn)輸注意事項(xiàng):運(yùn)輸時(shí)運(yùn)輸車(chē)輛應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。裝運(yùn)本品的車(chē)輛排氣管須有阻火裝置。運(yùn)輸過(guò)程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴(yán)禁與氧化劑、鹵素、鹵化物、等混裝混運(yùn)。運(yùn)輸途中應(yīng)防曝曬、雨淋,防高溫。中途停留時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離火種、熱源。車(chē)輛運(yùn)輸完畢應(yīng)進(jìn)行徹底清掃。鐵路運(yùn)輸時(shí)要禁止溜放。
儲(chǔ)存方法
操作注意事項(xiàng):密閉操作,局部排風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過(guò)專門(mén)培訓(xùn),嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過(guò)濾式防塵口罩,戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。遠(yuǎn)離火種、熱源,工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。避免產(chǎn)生粉塵。避免與氧化劑、鹵素、鹵化物接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。禁止震動(dòng)、撞擊和摩擦。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲(chǔ)存注意事項(xiàng):儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。庫(kù)溫不超過(guò)35℃,相對(duì)濕度低于80%。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑、鹵素、鹵化物等分開(kāi)存放,切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。禁止震動(dòng)、撞擊和摩擦。
應(yīng)用領(lǐng)域
食物中有很豐富的磷,故磷缺乏是少見(jiàn)的,磷攝入或吸收的不足會(huì)出現(xiàn)低磷血癥,引起紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板的異常,軟骨病;因疾病或過(guò)多的攝入磷,將導(dǎo)致高磷血癥,使血液中血鈣降低導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。
對(duì)人體的影響
1.磷和鈣都是骨骼牙齒的重要構(gòu)成材料,促成骨骼和牙齒的鈣化不可缺少的營(yíng)養(yǎng)素。有些嬰兒因?yàn)槿鄙兮}和磷,常發(fā)生軟骨病或佝僂病。骨骼和牙齒的主要成分叫做磷灰石,它就是由磷和鈣組成的。人到成年時(shí),雖然骨骼已經(jīng)停止生長(zhǎng),但其中的鈣與磷仍在不斷更新,每年約更新20%。也就是說(shuō),每隔5年就更新一遍。可是牙齒一旦長(zhǎng)出后,便會(huì)失去自行修復(fù)的能力。如果兒童長(zhǎng)牙時(shí)缺鈣,牙齒就容易損壞。
2.保持體內(nèi)ATP代謝的平衡。
3.磷是組成遺傳物質(zhì)核酸的基本成分之一,而核苷酸是生命中傳遞信息和調(diào)控細(xì)胞代謝的重要物質(zhì)——核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)的基本組成單位。
4.參與體內(nèi)的酸堿平衡的調(diào)節(jié),參與體內(nèi)能量的代謝。人體中許多酶也都含有磷。碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)這3種含熱能的營(yíng)養(yǎng)素在氧化時(shí)會(huì)放出熱能,但這種能量并不是一下子放出來(lái)的,這其中磷在貯存與轉(zhuǎn)移能量的過(guò)程中扮演著重要角色。
對(duì)植物的影響
磷肥能夠促進(jìn)番茄花芽分化,提早開(kāi)花結(jié)果,促進(jìn)幼苗根系生長(zhǎng)和改善果實(shí)品質(zhì)。缺磷時(shí),幼芽和根系生長(zhǎng)緩慢,植株矮小,葉色暗綠,無(wú)光澤,背面紫色。
番茄對(duì)磷的吸收以植株生長(zhǎng)前期為高,在第一穗果實(shí)長(zhǎng)到核桃大小時(shí),植株吸磷量約占全生育期90%。所以,番茄苗期不能缺磷,以免影響花芽分化。番茄吸收磷肥的能力較弱,尤其在低溫下的吸收率較低。磷肥一般作基肥,也可用0.5%磷酸二氫鉀溶液作葉面噴施,進(jìn)行根外追肥。磷在植物體內(nèi)促進(jìn)氨基酸,蛋白質(zhì)和碳水化合物的合成和運(yùn)輸,對(duì)延遲植株衰老,延長(zhǎng)結(jié)果期,增加后期產(chǎn)量有良好的作用。
磷通常成正磷酸鹽(磷酸氫根或磷酸二氫根)形式被植物吸收。當(dāng)磷進(jìn)入植物體后,大部分成為有機(jī)物,有一部分仍然保持無(wú)機(jī)鹽的形式。磷以磷酸根形式存在于糖磷酸、核酸、核苷酸、輔酶、磷脂、植酸等中。磷在ATP的反應(yīng)中起關(guān)鍵作用,磷在糖類代謝、蛋白質(zhì)代謝、和脂肪代謝中起著重要的作用。
施磷能夠促進(jìn)各種代謝正常進(jìn)行,植物生長(zhǎng)發(fā)育良好,同時(shí)提高植物的抗寒性和抗旱性。由于磷與糖類、蛋白質(zhì)和脂肪的代謝和三者相互轉(zhuǎn)變都有關(guān)系,不論栽培糧食作物、豆類作物和油類作物都需要磷肥。
缺磷時(shí),蛋白質(zhì)合成受阻,新的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核形成較少,影響細(xì)胞分裂,生長(zhǎng)緩慢,分裂也少,分枝或分蘗減少,植株矮小,葉片暗綠,可能是細(xì)胞生長(zhǎng)慢,葉綠素含量相對(duì)提高。某些植物(如油菜)葉子有時(shí)呈紅色或紫色。因?yàn)槿绷鬃璧K了糖分運(yùn)輸,累積了大量的糖分,有利于黃色素苷的形成。缺磷時(shí),開(kāi)花期和成熟期都延遲,產(chǎn)量降低,抗性減弱。
元素間的影響
磷廣泛存在于動(dòng)植物組織中,并與蛋白質(zhì)或脂肪結(jié)合成核蛋白、磷蛋白和磷脂等,也有少量其它有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷化合物。除植酸形式的磷不能被機(jī)體充分吸收和利用外,其他大都能為機(jī)體利用。谷類種子中主要是植酸形式的磷,利用率很低,但當(dāng)用酵母發(fā)面時(shí),或預(yù)先將谷粒浸泡于熱水中,則可大大降低植酸磷的含量,從而提高其吸收率。若長(zhǎng)期食用大量谷類食品,可形成對(duì)植酸的適應(yīng)力,植酸磷的吸收率也可有不同程度的提高;磷的吸收,也需要維生素D。維生素D缺乏,常使血清無(wú)機(jī)磷酸鹽下降,所以佝僂病患者血鈣濃度往往正常,而血清無(wú)機(jī)磷含量較低。
軍事用途

白磷彈
白磷是一種無(wú)色或者淺黃色、半透明蠟狀物質(zhì),具有強(qiáng)烈的刺激性,其氣味類似于大蒜,燃點(diǎn)極低,一旦與氧氣接觸就會(huì)燃燒,發(fā)出黃色火焰的同時(shí)散發(fā)出濃烈的煙霧。可以用來(lái)燃燒普通燃燒材料難以燃燒的物質(zhì),其特點(diǎn)為能夠在狹小或空氣密度不大的空間充分燃燒,一般燃燒的溫度可以達(dá)到1000℃以上,足以在有效的范圍內(nèi)將所有生物體消滅。白磷彈的危害性非常大,它碰到物體后不斷地燃燒,直到熄滅,因此,當(dāng)它接觸到人的身體后,肉皮會(huì)被穿透,然后再深入到骨頭。
白磷燃燒彈即應(yīng)用此性質(zhì),是非常厲害的燃燒彈,沾到皮膚上的話很難及時(shí)去除,燃燒溫度又高,可以一直燒到骨頭,同時(shí)產(chǎn)生的煙霧對(duì)眼鼻刺激極大。最初美國(guó)人用它對(duì)付在太平洋諸島工事里的日本人,非常有效。技術(shù)含量不大,各國(guó)軍隊(duì)基本都有。
白磷彈基本結(jié)構(gòu),就是在彈體內(nèi)充填磷藥,遇空氣即開(kāi)始自燃直到消耗完為止。完整的白磷彈由彈底、炮彈底塞、塑料墊圈、起爆藥、起爆藥室、黃磷發(fā)煙罐、鋁質(zhì)隔片、彈體、銷(xiāo)針、限位器、保險(xiǎn)與解除保險(xiǎn)裝置、延期雷管、拋射藥和機(jī)械時(shí)間瞬發(fā)引信組成。
例如:MK·77白磷炮彈是一種攻擊型燃燒武器,功能與噴火器相似,彈體內(nèi)含有大量粘稠劑,能粘在人體和裝備上燃燒,通常用于打擊裸露或易燃目標(biāo),殺傷效果極佳,曾被1980年通過(guò)的《聯(lián)合國(guó)常規(guī)武器公約》列為違禁武器,不允許對(duì)平民或在平民區(qū)使用。盡管美國(guó)沒(méi)有簽署該公約,似乎可不受其制約,但作為一項(xiàng)被80多個(gè)國(guó)家所接受的國(guó)際性公約,其普遍性和合法性已毋容置疑,而美國(guó)作為國(guó)際社會(huì)的一員,理應(yīng)自覺(jué)遵守,否則就會(huì)引起國(guó)際公憤,陷己于孤立境地。
白磷炮彈主要用作燃燒彈某些情況下也可代替照明彈,二戰(zhàn)末期各國(guó)陸軍就開(kāi)始使用了,美軍似乎是放在化學(xué)迫擊炮連內(nèi)。
煙幕彈中裝有白磷,當(dāng)其引爆后,白磷會(huì)在空氣中迅速燃燒:

生成物P2O5. 后與空氣中的水分以生化學(xué)反應(yīng):P2O5 H2O=2HPO3(偏磷酸),P2O5 3H2O=2H3PO4(磷酸),這些酸液微滴與一部分未發(fā)生反應(yīng)的白色小顆粒狀P2O5懸浮在空氣中便形成了煙霧。
處白磷燃燒彈作用范圍,最有效方法是全身浸入水中隔絕空氣,降低溫度。對(duì)于傷處,應(yīng)立即進(jìn)行外科處理(將傷處切除)。
