Fósforo: Propiedades y Características

¿Qué es el fósforo?

El fósforo es un elemento químico no metálico bastante reactivo que pertenece al grupo 15 (Va) de la tabla periódica y específicamente a la familia del nitrógeno. Se simboliza con la letra (P), tiene un número atómico de 15 y un peso de 30.974.

Símbolo	P
Número atómico	15
Masa atomica	30.974
Descubierto por	El fósforo fue descubierto por Hennig Brandt
Configuración electrónica	[Ne] 3s 2 3p 3

Una de las características más importantes del fósforo es que este elemento es prácticamente imposible encontrarlo en estado libre o nativo debido a que es un elemento muy reactivo y solo aparecerá conformando otros compuestos químicos y minerales como el apatito o la turquesa. Puedes ver todos los minerales que tienen fósforo en el siguiente enlace.

El fósforo es un elemento químico con un número atómico de 15, lo que significa que la estructura atómica incluye 15 protones y 15 electrones. Para el fósforo, el símbolo químico es P.

La importancia del fósforo radica en que es uno de los elementos químicos esenciales para el cuerpo humano y porque además se utiliza para crear fertilizantes, pesticidas e incluso detergentes, puedes aprender más sobre los usos del fósforo en el siguiente enlace.

Propiedades y características del fósforo

Isótopos	El fósforo tiene 22 isótopos conocidos. P-31 es el único isótopo estable.
Densidad (g / cc)	1,82 (fósforo blanco)
Punto de fusión (K)	317,3
Punto de ebullición (K)	553
Aspecto	el fósforo blanco es un sólido ceroso fosforescente
Radio atómico (pm)	128
Volumen atómico (cc / mol)	17.0
Radio covalente (pm)	106
Radio iónico	35 (+ 5e) 212 (-3e)
Calor específico (@ 20 ° CJ / g mol)	0,757
Calor de fusión (kJ / mol)	2,51
Calor de evaporación (kJ / mol)	49,8
Número de negatividad de Pauling	2.19
Primera energía ionizante (kJ / mol)	1011,2
Estados de oxidación	5, 3, -3
Estructura de celosia	cúbica
Constante de celosía (Å)	7.170
Número de registro CAS	7723-14-0

1. Propiedades físicas

El fósforo es un elemento no metálico alotrópico, es decir no tiene una forma establecida, se conoce al menos cuatro formas que son la amarilla negra, rojo y blanca, siendo las dos últimas las más comunes.

Este elemento se encuentra en estado sólido y emite un olor desagradable. No obstante, en estado puro es transparente y carece de olor.

Alcanza su punto de fusión a los 44,15° C y mientras que su punto de ebullición se da partir de los 280,5° C. Su densidad es 1823 kg/m3.

2. Propiedades químicas

Grupo	15
Período	3
Número atómico	15
Estado a 20 ° C	Sólido
Configuración electronica	[Ne] 3 s 2  3p 3
Punto de fusion	44,15 ° C, 111,47 ° F, 317,3 K
Punto de ebullición	280,5 ° C, 536,9 ° F, 553,7 K
Densidad (g cm − 3)	1.823 (blanco)
Masa atómica relativa	30.974
Isótopos clave	31 P
número CAS	7723-14-0

Es insoluble en agua y al tener contacto con el aire entra en combustión de manera instantánea.

Por este tipo de reacción lo hace ser un elemento peligroso, por lo que su manipulación debe ser realizada de manera cuidadosa, bajo protocolos de seguridad que incluyen pinzas y el manejo bajo del agua, pues adicionalmente al mínimo contacto con la piel puede provocar graves quemaduras.

Es multivalente y tiene ocho estados de oxidación.

3. Dónde se encuentra y cómo se extrae

Por su alta reactividad, este elemento nunca se encuentra en estado puro en la naturaleza, pero siempre forma parte de numerosos minerales y las rocas de fosfato o fosforitas. Los yacimientos más importantes de fósforo se encuentran en Marruecos, Rusia y Estados Unidos.

La forma alotrópica blanca es obtenida a través de distintos procedimientos; pero el más utilizado es el calentamiento del fosfato tricálcico, que es sometido a alta temperatura en un horno con presencia de sílice y carbono, donde se reduce el fósforo que es liberado en forma de vapor.

4. En qué parte del planeta abunda

Su reservorio principal es la corteza terrestre almacenado en rocas fosfatadas y por la acción de la erosión se van liberando hacia el suelo y el agua. Los minerales más comunes que tienen fósforo son la apatita, la piedra turquesa, monacita y las fosforitas.

Es el doceavo elemento con mayor abundancia en la corteza terrestre, representando el 0,1% de su peso.

Existen más de 550 minerales con amplio contenido de fósforo.

Adicionalmente es el sexto elemento con mayor presencia en el cuerpo humano, alojándose principalmente en los huesos y en los dientes.

El fósforo también es elemento esencial para las plantas, siendo uno de los tres nutrientes principales.

5. Funciones en el cuerpo humano

El fósforo es 1% del total del peso corporal, Es el segundo mineral con mayor presencia en el cuerpo y se encuentra en cada célula.

El fósforo es un componente esencial en el ADN y ARN.

Su función principalmente se basa en participar en la formación de los huesos y los dientes, al igual también es requerido para la producción de proteína para el crecimiento y la reparación de los tejidos y de las células.

Asimismo, el fósforo se une con las vitaminas del complejo B para el apoyar el funcionamiento óptimo de los riñones, de las señales nerviosas, palpitaciones y en la contracción muscular.

Por otra parte, es importante reseñar que demasiado fósforo puede ocasionar   problemas en la salud, especialmente en los riñones.

6. Beneficios en la tecnología

Es ampliamente usado en el sector metalúrgico, para producir aleaciones importantes como el acero y el bronce. Mientras que, en el sector industrial, el fosfato trisódico es muy utilizado en las áreas de la limpieza por sus propiedades, además por evitar la corrosión.

7. Beneficios para la sociedad

La vida misma requiere de este elemento para su funcionamiento, prácticamente sin el fósforo nada sería posible.

El fósforo está presente en cada célula, su acción es determinante para el organismo y también es esencial para las plantas.

8. Puede ser peligroso

El fósforo, si bien se encuentra presente en todos los seres vivos, también es un elemento sumamente tóxico, con apenas una dosis de 50 mg de fósforo puro es suficiente para provocar un envenenamiento.

Mientras que el fósforo rojo no presenta combustión espontáneamente al estar en contacto con el aire y tampoco es tóxico, pero puede transformarse en fósforo blanco y puede emitir vapores tóxicos.

9. En la Industria agrícola

El fosforo tiene una especial participación en el sector agrícola, pues el uso de este elemento es muy importante para la elaboración de fertilizantes.

Asimismo, el ácido fosfórico es usado para la elaboración en las bebidas energizantes, especialmente en las que se emplea para recomponer los fluidos corporales durante el esfuerzo deportivo.

10. Usos importantes

El fósforo también es utilizado en la fabricación de pastas dentífricas, pesticidas, aditivos alimentarios y fertilizantes. También las cabezas de cerrillos y las luces de bengalas usan fósforo.